Ingegneria meccanica e materiali

Completamente riviste le parti riguardanti le posizioni in saldatura, i processi MIG/MAG e TIG, i procedimenti per punti e la parte relativa a tensioni e deformazioni. Maggiore enfasi e rigore scientifico sono stati dati ai fenomeni che regolano le modalità di trasferimento del materiale d’apporto nella saldatura MIG/MAG ed è stata ampliata la trattazione dei vari tipi di elettrodo di tungsteno e delle miscele di copertura impiegati nei procedimenti TIG. Sono stati anche inseriti nella trattazione numerosi riferimenti a normative specifiche, al fine di sensibilizzare il lettore all’uso di questi strumenti. Così configurato il testo risulta particolarmente adatto agli insegnamenti di tecnologia meccanica e sistemi di lavorazione presenti nei corsi di laurea in ingegneria meccanica, ma trova anche una valida collocazione come strumento didattico in tutti quei contesti, quali master di primo e secondo livello, corsi di istruzione e formazione tecnica superiore e di formazione aziendale, in cui sia necessario un approfondimento completo e rigoroso sulle tematiche di saldatura.

La scienza dei materiali è una disciplina affascinante e misteriosa. Capire di cosa sono fatte le sostanze che ci circondano, quale sia la loro struttura chimico-fisica e la tecnologia che le produce è un’avventura appassionante. Esiste poi un’intera classe di materiali del tutto speciale: sono quelli che inseriamo nei nostri corpi per vivere meglio. In alcuni casi, proprio per poter continuare a vivere. Li chiamiamo biomateriali e hanno una storia peculiare, fatta di ricerche pionieristiche e visionarie, di svolte scientifiche inaspettate, esperimenti eroici e, in più di un caso, di sfacciata fortuna. I nostri tessuti, normalmente, non amano i corpi estranei, ma i biomateriali aggirano le difese dell’organismo ed è proprio a loro che è dedicato questo libro. Con uno stile avvincente e grande competenza, “Materiali per la vita” racconta le vicende di queste sostanze, i protagonisti che le hanno studiate e il travagliato percorso che infine ne ha consacrato l’uso. Scopriremo perché il titanio è così straordinario, di cosa è fatta l’amalgama che ripara i nostri denti, che uso facciamo del silicone, del collagene e dell’acido ialuronico e che legame c’è tra un coraggioso pilota della Royal Air Force della Seconda guerra mondiale e i cristallini artificiali che oggi donano la vista a tante persone che altrimenti l’avrebbero perduta. Scopriremo anche i segreti degli stent coronarici e la struttura delle leghe a memoria di forma, per giungere all’ultima frontiera dei biomateriali: le tecnologie al servizio dell’ingegneria tissutale, capace di rigenerare i tessuti malati dove e quando serve. Forse non siamo ancora dei cyborg, metà umani e metà artificiali, ma certamente negli ultimi decenni stiamo diventando creature sempre più ibride proprio grazie ai biomateriali, che in maniera crescente ci stanno garantendo un’esistenza più sana, più lunga e migliore.

Il concetto che un materiale, costituente un corpo solido o un fluido, è un mezzo continuo è l’ipotesi di base della Meccanica del Continuo. D’altra parte, la materia è intrinsecamente discontinua, composta da molecole. Le teorie sviluppate sui mezzi continui sono di tipo “fenomenologico”, nel senso che descrivono matematicamente la risposta fisica osservata senza tenere conto direttamente della struttura discreta della materia. I diversi materiali naturali o artificiali, costituenti: rocce e terreni, fluidi, mezzi porosi, conglomerati cementizi, parti di organi meccanici, elementi strutturali di costruzioni, presentano caratteristiche meccaniche differenti fra loro. Nell’ambito della Meccanica del Continuo, queste caratteristiche sono ricondotte alla modellizzazione delle equazioni costitutive che legano la risposta deformativa del materiale alle azioni sollecitanti.

Il testo illustra e spiega gli aspetti fondamentali della conoscenza e uso del legno. I capitoli iniziali trattano questo materiale a partire dalla sua origine e formazione naturale, la struttura, l'anatomia, i difetti, le relazioni con l'acqua e con il fuoco, le proprietà fisico-meccaniche salienti. La seconda parte del volume è dedicata alle lavorazioni e ai prodotti a base di legno, anche per uso strutturale. Un manuale agile e completo, con un corredo di tabelle, grafici e prospetti riassuntivi, utilizzabile sia come libro di testo per studenti nei corsi universitari di scienze e tecnologie del legno, sia come strumento di consultazione e aggiornamento professionale per ingegneri, architetti e designer.

L'obiettivo del libro è quello di fornire una overview sui servosistemi, sui sistemi meccatronici di attuazione controllata, partendo da soluzioni applicative reali. Vengono presentate non solo le architetture e le configurazioni circuitali di tali sistemi nelle differenti tecnologie di attuazione disponibili, elettrica, idraulica e pneumatica, ma vengono forniti altresì gli strumenti di analisi, di dimensionamento e di progettazione prestazionale, al fine di ottemperare alle specifiche richieste. Il testo tratta gli argomenti che sono sviluppati nell'insegnamento "Meccatronica" della Laurea Magistrale di Ingegneria Meccanica del Politecnico di Torino.

Nuova edizione di un classico della cultura ingegneristica: l'opera è stata interamente rivista e rinnovata, nei contenuti e nell’impostazione grafica, a seguito delle molte metodiche di progettazione diventate obsolete per effetto della straordinaria evoluzione tecnologica che investe profondamente anche le materie di base. L’intero manuale, aggiornato alla normativa vigente e alle tecniche attuali, contiene intere nuove sezioni dedicate alla progettazione aeronautica, ferroviaria e navale. Il mercato di riferimento è quello degli studenti neolaureati in Ingegneria meccanica e industriale per l'abilitazione alla professione, e degli studi professionali (uffici tecnici di aziende, enti e pubblica amministrazione).

Questo testo tratta i criteri e le metodologie che presiedono alla scelta, progettazione e realizzazione dei principali impianti di servizio operanti a supporto dei sistemi produttivi, indipendentemente dal loro particolare processo tecnologico: per questo motivo tale categoria impiantistica viene indicata come servizi generali di impianto, o facilities per usare il termine anglosassone. Data la ampiezza e la vastità della categoria si è resa necessaria una sintesi. Gli impianti trattati riguardano il servizio distribuzione fluidi, il servizio produzione di energia termica, il servizio produzione e distribuzione di energia elettrica, il servizio illuminazione ed il servizio protezione dai rumori per il benessere e la sicurezza negli ambienti di lavoro. L'obiettivo è quello di fornire soprattutto agli studenti dei corsi universitari dell'area produzione o gestionale, ma anche ai tecnici operanti nella realtà industriale, una visione organica dei criteri generali per la scelta ed il dimensionamento dei più comuni impianti di servizio diffusi nei sistemi produttivi, con riferimento agli ambienti industriali ed al terziario, sia sotto l'aspetto tecnico-progettuale, sia sotto quello tecnico-gestionale, mediante l'indicazione delle norme e dei regolamenti vigenti, con particolare enfasi all'aspetto della sicurezza. La trattazione, corredata, ovunque possibile, di esempi applicativi supportati da relazioni analitiche, vuole anche costituire una occasione per adottare un approccio risolutivo quantitativo, di fondamentale importanza per la formazione dell'ingegnere industriale.

Il testo è rivolto agli studenti che frequentano uno degli insegnamenti di base della Meccanica Applicata, presenti nei diversi Corsi di Laurea in Ingegneria. Si articola nei seguenti capitoli: Cinematica, Forze agenti negli organi di macchine, Dinamica, Trasmissione del moto, Componenti dei sistemi di trasmissione del moto, Ingranaggi e rotismi, Componenti meccanici ad attrito, Vibrazioni meccaniche.