INFORMAZIONI GENERALI

Obiettivi formativi

L’obiettivo del corso è quello di fornire una panoramica articolata e diversificata sulle più significative innovazioni nel campo delle soluzioni materiali e di processo ad oggi offerte a designer e progettisti, per i quali una conoscenza approfondita di materiali e tecnologie risulta fondamentale per completare il proprio profilo professionale.

La ricerca di materiali e processi svolta da aziende produttrici, centri R&S specializzati e singoli sviluppatori, ha consentito di mettere a punto, in modo altamente mirato, prodotti performanti e avanzati, conferendo a specifiche tipologie di materiali caratteristiche inedite e precedentemente non ottenibili, tra cui vi sono, ad esempio, la leggerezza, la traslucidità o la flessibilità. L’innovazione può riguardare differenti aspetti di un prodotto – le caratteristiche tecniche, gli aspetti funzionali, le qualità estetiche e l’impatto ambientale complessivo, o consistere in una tecnologia.

La soluzione materiale o di processo più adatta a soddisfare i requisiti progettuali è in grado di definire l’identità di marca e caratterizzare il progetto, o il prodotto finale, aumentandone significativamente la competitività e riconoscibilità rispetto ai concorrenti. Può corrispondere a prestazioni tecniche su misura, rendere fattibili con successo particolari realizzazioni. Può consentire vantaggi in termini di sfruttamento intelligente delle risorse di materie prime disponibili, di risparmi energetici o idrici e contenimento delle emissioni in fase di produzione, di semplificazione della logistica o miglioramento del grado di riciclabilità.

Gli studenti dovranno essere in grado di selezionare in maniera corretta e autonoma i materiali e/o i processi maggiormente indicati per soddisfare i requisiti di progetto/prodotto/settore in base al set di proprietà individuale, alle prestazioni e all’impatto ambientale.

Risultati di apprendimento attesi

Conoscenza e capacità di comprensione:

Conoscenza degli strumenti teorici e metodologici necessari per la corretta valutazione delle proprietà fisiche e tecniche, estetiche e sensoriali,

tecnologiche e di riduzione dell’impatto ambientale di materiali e processi. Comprensione delle potenzialità e dei rischi connessi all’utilizzo di una specifica soluzione materiale o tecnologica piuttosto che un’altra.

Conoscenza dei principali criteri di classificazione e certificazione di materiali e tecnologie.

Competenze richieste al fine di applicare conoscenza e comprensione:

Il corso prevede l’acquisizione da parte dello studente di competenze specialistiche relative a materiali e tecnologie con focus sulle relative caratteristiche fisiche e tecniche, le qualità estetiche e sensoriali, le possibilità di lavorazione, il processo produttivo e l’impatto ambientale complessivo. Per completare adeguatamente il quadro sono presi in considerazione sia materiali tradizionali, sia prodotti di ultimissima generazione. Tali competenze vengono completate da nozioni riguardanti l’importanza della corretta scelta dei materiali nel processo creativo e progettuale, oltre all’aumento di sicurezza, ergonomia, sostenibilità, competitività e attrattiva dei prodotti finali.

Capacità richieste al fine di raccogliere e interpretare i dati ritenuti utili a determinare giudizi autonomi:

Agli studenti saranno forniti alcuni principi di valutazione degli specifici set di caratteristiche di soluzioni materiali e tecnologiche. Essi saranno in grado di formulare un giudizio sulle prestazioni di una varietà di tipologie di materiali (pigmenti, additivi, polveri, filamenti per AM, mescole madri, granuli per stampaggio, pellicole, fogli, pannelli, pannelli compositi, espansi, vernici, rivestimenti, malte, intonaci, coperture, fibre, filati, prodotti tessili, ecc.), oltre a processi di produzione, trasformazione, finissaggio, funzionalizzazione e nobilitazione degli stessi

Capacità richieste per comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni:

Capacità di motivare all’attività di ricerca prendendo come riferimento studi scientifici che hanno contribuito in maniera evidente allo sviluppo dei materiali e processi innovativi. Capacità di descrivere e commentare le conoscenze acquisite, adeguando le forme comunicative agli interlocutori.

Capacità di apprendimento richieste per intraprendere studi successivi con un alto grado di autonomia:

Gli studenti avranno sviluppato capacità di apprendimento necessarie per intraprendere studi successivi con un elevato grado di autonomia: attraverso lo studio del materiale didattico e lo svolgimento dell’elaborato, avranno acquisito capacità di sintesi logica e si avvarranno di un razionale metodo di lavoro. In particolare, acquisiranno competenze relative alle terminologie tecniche di diversi settori, la capacità di riportare casi di studio, la capacità di aggiornamento attraverso la consultazione di pubblicazioni scientifiche e tecniche e potali specializzati, la frequentazione di conferenze, manifestazioni fieristiche e saloni di settore nell’ambito dell’innovazione nell’ambito dei materiali e delle tecnologie.

Obiettivi formativi nel contesto dei risultati di apprendimento previsti dal CdS

Il corso prevede l’acquisizione da parte dello studente delle tecniche di base, tradizionali e digitali, per l’identificazione e la valutazione di prodotti e processi e per la corretta comprensione del relativo potenziale o limite applicativo.

PROGRAMMA DEL CORSO

Il programma del corso è articolato in 7 sezioni come di seguito specificate:

Sezione 1 – Innovazione materiale

Sezione 2 – Funzione, prestazioni, aspetto, lavorazione, impatto

Sezione 3 – Riduzione dell’impatto ambientale

Sezione 4 – Materiali avanzati

Sezione 5 – Manifattura additiva

Sezione 6 – Innovazione e rielaborazioni

Sezione 7 – Cultura e divulgazione dell’innovazione

Testi consigliati

Essendo quello dello sviluppo dei materiali e dei processi innovativi un settore estremamente dinamico e in costante evoluzione, è opportuno un monitoraggio costante nel tempo delle novità presentate dagli sviluppatori o immesse sul mercato dalle aziende produttrici. Di conseguenza, le pubblicazioni cartacee possono risultare non aggiornate, anche se recenti. A tale proposito sono suggerite le seguenti risorse:

archpaper.com

materialdistrict.com

www.3ders.org

www.3dprintingindustry.com

www.azom.com

www.bioplasticsmagazine.com

www.compositesmanufacturingmagazine.com

www.compositesworld.com

www.innovationintextiles.com

www.insidecomposites.com

www.materialconnexion.com

www.materialdriven.com

www.nature.com

www.plasticsbusinessmag.com

www.plasticstoday.com

www.polimerica.it

www.sciencedirect.com

www.the-scientist.com

MODALITÀ DI ESAME, PREREQUISITI, ESAMI PROPEDEUTICI

Obiettivi della prova e modalità di accertamento dei risultati di apprendimento acquisiti dallo studente

Durante il corso è previsto lo svolgimento di elaborato obbligatorio con consegna al docente antecedente la data della prova di esame scritta.

Prova scritta e colloquio orale per esposizione dei contenuti dell’elaborato svolto, che consiste in una simulazione di brief di progetto con requisiti specifici. In base al brief assegnato, gli studenti devono svolgere una ricerca mirata volta ad approfondire le conoscenze di una determinata tipologia o famiglia di materiali o tecnologie per poi individuare una precisa soluzione materiale, concreta e commercialmente disponibile, in grado di soddisfare i suddetti requisiti progettuali specifici.

La prova di esame scritta è rivolta a verificare la conoscenza delle nozioni esposte durante le lezioni.

Attraverso l’esposizione dell’elaborato da parte degli studenti, sarà inoltre valutata l’acquisizione delle necessarie abilità tecnico pratiche.

Lo svolgimento dell’elaborato è rivolta a verificare l’acquisizione delle necessarie capacità nell’uso delle diverse tecniche di ricerca (ricerca web, bibliografica, presso conferenze, presso manifestazioni fieristiche di settore, presso mostre tematiche), capacità di elaborazione di documenti tecnici (quali brochure di prodotto, schede tecniche, schede di sicurezza, risultati di prove di laboratorio, attestati di certificazioni, schede comparative, ecc.), e capacità di conseguente selezione della più corretta e adeguata soluzione materiale o tecnologica in base al progetto.

Attraverso il colloquio e/o la prova scritta saranno invece valutate la conoscenza degli elementi di carattere teorico-pratico esposti durante le lezioni, del linguaggio tecnico e le capacità espositive. Saranno valutate, in particolare, la padronanza dei temi e degli argomenti trattati, le competenze acquisite e la completezza dell’elaborato svolto.

La valutazione finale terrà conto sia del voto attribuito all’elaborato e all’esposizione dello stesso, sia dell’esito della prova scritta.

Il voto attribuito agli elaborati può variare da 0 a 3 punti (da tradurre in trentesimi) in ragione del livello di accuratezza e completezza della realizzazione e presentazione e della corretta analisi delle proprietà fisiche e tecniche, estetiche e sensoriali, tecnologiche e di riduzione dell’impatto ambientale dei materiali considerati. Il livello minimo è attribuito in caso di non piena adeguatezza della soluzione materiale o tecnologica selezionata rispetto al brief di progetto assegnato. Il livello massimo è invece attribuito in caso di elaborati completi e accurati, che esplicitino ottime competenze nell’individuazione materiali o tecnologie in grado di soddisfare gli specifici requisiti di progetto stabiliti.

Il livello di valutazione minimo (18/30) è attribuito quando lo studente ha svolto un elaborato poco accurato e l’esito della prova scritta dimostra una conoscenza limitata ai soli fondamenti basilari dei vari argomenti affrontati. Il livello di valutazione massimo (30/30) è attribuito quando lo studente ha svolto un elaborato accurato e dimostra una conoscenza completa e approfondita degli argomenti trattati durante il corso.

La prova scritta consiste in un test a risposta aperta composto da 30 domande e si intende superata con almeno 18 risposte esatte (18/30). La valutazione massima sarà ottenuta con la risposta esatta a tutti i quesiti (30/30).

La lode viene attribuita quando il candidato ha svolto un eccellente elaborato e dimostra un’assoluta padronanza dei contenuti teorici, correla i diversi argomenti affrontati in maniera trasversale, ed è in grado di trattare gli argomenti facendo un corretto utilizzo del linguaggio tecnico.

Propedeuticità

Non sono previste propedeuticità.

Prerequisiti

Non sono previsti prerequisiti dello studio di altre materie

ORGANIZZAZIONE DIDATTICA

Attività didattiche previste

Le attività di didattica, suddivise tra didattica erogativa (DE) e didattica interattiva (DI) coprono un minimo di 6 ore per CFU ripartite tra DE e DI. In particolare per ogni CFU saranno offerte almeno 5 ore di DE e 1 ora di DI.

Attività didattica erogativa (30 ore):

60 lezioni frontali videoregistrate e sempre disponibili in piattaforma

Attività didattica interattiva (6 ore):

4 revisioni interattive degli elaborati della durata di 30’ ciascuna (secondo il calendario didattico pubblicato in piattaforma);

4 ore di lezioni e web conference in streaming (aula virtuale)

eventuali ulteriori incontri potranno essere stabiliti durante il corso in relazione a specifici interventi didattici ritenuti necessari

Ricevimento studenti

Il docente è sempre reperibile via mail o tramite il forum “Comunica col docente” presente in piattaforma didattica. Nella pagina dell’insegnamento sono disponibili orari di ricevimento e contatto per comunicazioni in videoconferenza.

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