Ingegneria meccanica e materiali

L'acciaio è «indomito», la carta «fidata», il cioccolato naturalmente è «delizioso», la plastica «immaginifica» e la grafite è semplicemente «indistruttibile». Poi c'è la schiuma («meravigliosa»), il vetro (ovviamente «invisibile»), la porcellana («raffinata»), e certo non può mancare il comune, onnipresente, «fondamentale» cemento. Sono le sostanze di cui è fatto il nostro mondo. Basta gettare l'occhio intorno a noi e ne vediamo a centinaia, eppure sappiamo così poco di loro. Invece, quando Mark Miodownik si guarda intorno vede ben più in là delle apparenze superficiali delle cose ed è capace di raccontarci per ognuno di questi materiali una quantità incredibile di storie affascinanti, da restare a bocca aperta per lo stupore. Ogni sostanza diventa un mondo. In questo libro compaiono cose antichissime come il ferro accanto a sostanze futuristiche come i biomateriali o l'aerogel, tutte presentate nella loro caleidoscopica varietà di forme e di funzioni, colori e proprietà, ognuna con un suo messaggio nascosto e un'avvincente storia da narrare. I materiali hanno contribuito a rivoluzionare il nostro stile di vita, fanno parte del nostro mondo e senza di loro non saremmo ciò che siamo. Il mondo materiale non è una semplice ostentazione della nostra tecnologia e della nostra cultura: è parte di noi. L'abbiamo inventato, l'abbiamo costruito, e lui in cambio fa di noi ciò che siamo.

L'integrazione meccatronica tra le diverse tecnologie dell'automazione ha richiesto una nuova edizione di questo manuale con una impostazione sistemistica, che rende il volume non solo dedicato alla pneumatica, ma aperto all'automazione in generale. Sono quindi considerati anche i principali azionamenti elettrici, sensori e controlli elettronici presenti nell'automazione. La trattazione è sviluppata in modo progressivo. Partendo dai principi fisici e dalla strumentazione, viene affrontato il tema del controllo del movimento e della forza, sono analizzati i componenti usati nell'automazione, le tecniche digitali e proporzionali, l'organizzazione dei sistemi fino alle problematiche di Industria 4.0, la generazione e la distribuzione dell'aria compressa, giungendo infine a una serie di esempi di applicazioni industriali. Un'adeguata attenzione è data agli aspetti ecologici, energetici e di sicurezza. Le parti di calcolo e di approfondimento, tipiche del progettista e del lettore più curioso, sono raccolte in modo da permetterne un facile uso. Un accurato indice analitico permette di raggiungere velocemente l'argomento di interesse. Il riferimento alle normative, l'ampio uso di schemi e tabelle, la presenza di foto di componenti e di applicazioni consentono di acquisire una conoscenza pratica della pneumatica e in generale dell'automazione.

La trattazione degli argomenti, chiara ed esaustiva, è arricchita da applicazioni pratiche e da numerosi esercizi svolti e verifiche che consentono di testare l'apprendimento. La nuova edizione è stata aggiornata con alcune sezioni dedicate agli ambiti più moderni dell'ingegneria dei materiali: i biomateriali, le applicazioni della stampa 3D e le problematiche del riciclo dei materiali.

Per lungo tempo la trazione integrale è stata implementata con successo su veicoli che venivano prevalentemente utilizzati in fuoristrada, sui mezzi pesanti e su alcune vetture da competizione, con lo scopo di aumentarne la capacità di trazione in condizioni critiche di aderenza. Negli ultimi anni c'è stato, invece, un forte sviluppo di questi sistemi, che ne ha permesso la diffusione all'interno di segmenti di mercato prima esclusi, da quello delle utilitarie a quello delle grandi berline di lusso. Abbandonata l'idea che essa possa migliorare il comportamento di un veicolo solo in fuoristrada, la trazione integrale viene oggi vista come un mezzo per migliorare le performance di una vettura in tutte le condizioni di funzionamento, sia dal punto di vista della capacità di trazione, che da quello dell'handling. La trazione integrale: aspetti meccanici strutturali e ingegneristici, che nel corso degli anni hanno sviluppato le più importanti Case automobilistiche. Il volume si prefigge l'obiettivo di analizzare pro e contro delle più diffuse soluzioni oggi sul mercato.

In più contesti è possibile verificare che la sovrapposizione di un moto rotatorio al campo di moto generato da un classico getto circolare influisce significativamente sulla topologia del campo di moto su larga scala. I getti di questo tipo, chiamati getti swirl, sono utilizzati, in particolare nella configurazione impingente, in numerosi processi industriali sia che comprendono applicazioni isoterme sia che includono procedure in cui siano coinvolte reazioni chimiche. Nel presente lavoro di tesi sono presentati i campi di velocità tridimensionale e le mappe termiche di un getto swirl caldo impingente ottenute da un generatore di swirl che scarica in un ambiente freddo. I campi di velocità e di temperatura presentati sono misurati sperimentalmente tramite l'applicazione simultanea delle tecniche di PIV tomografica e della termografia all'infrarosso implementate all'interno di un sistema di acquisizione combinato.

Il presente volume vuole essere di ausilio didattico e di supporto pratico-manuale per tutti coloro, ovvero tecnici, meccatronici e autoriparatori in generale, che per ragioni professionali intendono cimentarsi nella diagnostica elettrica, elettronica e meccanica degli autoveicoli a motore, o vogliono approfondire il proprio Know-how tramite strumentazioni, Test, apparecchiature e prove pratiche. Altresì il libro è di valido aiuto per gli studenti delle scuole professionali ad indirizzo meccanico motoristico e/o meccatronico, spesso costretti a prendere appunti volanti dagli insegnanti proprio per la mancanza di testi dedicati in materia, nonché per i diagnostici del Service che già quotidianamente svolgono l'attività di rilevamento di guasti e anomalie in ambito Automotive.

Questo volume raccoglie esercizi e temi d'esame di Meccanica Razionale ed è destinato agli allievi dei corsi di laurea in Ingegneria. È strutturato in due parti: ad una prima parte, in cui vengono completamente risolti esercizi relativi ai vari capitoli che costituiscono la struttura di un corso di Meccanica Razionale, segue una seconda parte dedicata allo svolgimento di numerose prove scritte assegnate in varie sessioni d'esame nei Corsi di Laurea ove operano gli Autori. Lo svolgimento dei temi è dapprima completamente e dettagliatamente sviluppato ma diventa, procedendo, più schematico accompagnando ed assecondando quella che gli Autori auspicano sia la progressiva acquisizione di autonomia del lettore. Il volume è completato da tavole di momenti d'inerzia e da un'ampia appendice in cui sono riportate le principali relazioni della trigonometria piana che costituisce uno strumento indispensabile nella risoluzione degli esercizi.