ADA.24.05.09 Studio e sviluppo tecnologico dei materiali

SETTORE
Area comune
PROCESSO
Gestione del processo produttivo, qualità, funzioni tecniche e logistica interna
SEQUENZA
Funzioni tecniche e sviluppo di prodotto
RA1: Ideare e definire il progetto di ricerca e sviluppo dei materiali, a partire dall’attività di analisi e valutazione dello stato dell’arte in materia di nuove tecnologie

Dimensioni

Casi

1 - Analisi e valutazione dello stato della tecnica
Focalizzazione differenze con lo stato della tecnica più prossimo

Selezionare lo stato della tecnica più prossimo ed in stretto collegamento con il progetto, evidenziando le possibili migliorie apportabili all'esistente, focalizzandosi sui punti in cui è necessaria un attività inventiva e concentrandosi maggiormente dove si “esce” dallo stato della tecnica.

Grado di complessità 3
Studio dei progetti e apporto di migliorie

Eseguire uno studio dei progetti esistenti in azienda che prevedano l'impiego di nuove tecnologie analizzando le fasi fondamentali di ogni processo necessario a raggiungere gli obiettivi ed apportando delle migliorie anche prevedendo l'utilizzo di nuovi materiali

Grado di complessità 2
Studio dello stato della tecnica dei materiali in uso

Reperire e analizzare documenti pertinenti lo stato della tecnica dei materiali utilizzati nel contesto aziendale di riferimento (materiali metallici, polimerici, ceramici) e relative proprietà funzionali (proprietà elettriche, elettroniche, magnetiche e/o ottiche).

Grado di complessità 1
2 - Analisi e valutazione delle applicazioni industriali di materiali in sviluppo
Valutazione di applicazioni innovative di nuovi materiali

Valutare le applicazioni industriali “avanzate” di nuovi materiali partendo dai materiali cristallini ai film sottili ed i nanomateriali in ambiti quali: produzione di energia, optoelettronica, decorazioni, meccanica di precisione, ambiente e territorio

Grado di complessità 2
Analisi di applicazioni industr

Analizzare l'impiego dei nuovi materiali in campo industriale considerando le variabili riguardanti lo sviluppo, il controllo e la gestione degli stessi utilizzando le nanotecnologie per considerare le applicazioni nanostrutturali, nanocompositi e nanodi

Grado di complessità 1
3 - Ideazione e definizione dei progetti
Valutazione di fattibilità

Valutare la fattibilità di attuazione dei progetti, anche con tecniche di comparazione di costi e benefici nell'utilizzo di nuove tecnologie.

Grado di complessità 4
Definizione dei progetti

Definire i punti chiave e gli obiettivi dei progetti che prevedano l'utilizzo di nuove tecnologie, specificando le risorse tecniche e umane necessarie (partnership, consulenze, collaborazioni, competenze esterne specialistiche o in società partecipate)

Grado di complessità 3
Definizione dei costi della ricerca e sviluppo

Definire i costi da sostenere nella fase di ricerca e nella successiva fase di sviluppo (progettazione e costi di sviluppo, stampi, costruzione di prototipi, studio applicazioni) mettendo a punto tecnologie ed eventualmente realizzando prototipi dimostratori

Grado di complessità 3
Ideazione progetti

Effettuare ipotesi di progetti che prevedono l'utilizzo delle nuove tecnologie applicate per la realizzazione di nuovi materiali e di nuovi componenti a supporto di tecnologie innovative come quelle energetiche in un'ottica di sviluppo economico sostenibile o per la micro e nanofabbricazione di dispositivi elettromeccanici e biomedicali

Grado di complessità 2
Raccolta idee

Raccogliere idee ed ipotesi legate all'ottenimento dell'obiettivo desiderato utilizzando tecniche note ed innovative in settori individuati dalle “traiettorie” strategiche locali, europee e/o mondiali

Grado di complessità 1
RA2: Valutare, dal punto di vista tecnico-economico, gli investimenti proposti individuando potenzialità e limiti degli sviluppi tecnologici pianificati nei progetti di ricerca definiti

Dimensioni

Casi

1 - Ricerca di nuovi materiali
Analisi e combinazione di nuovi materiali

Eseguire una analisi combinata dei materiali valutati al fine di individuare il grado di performance raggiunto capace di soddisfare l'ingegnerizzazione del prodotto proposto

Grado di complessità 2
Ricerca di nuovi materiali

Vagliare i materiali di possibile utilizzo per la realizzazione di nuovi prodotti, selezionando quello più attinente per soddisfare la rispondenza dei progetti da sviluppare considerando anche le nanotecnologie e relative applicazioni

Grado di complessità 1
2 - Realizzazione di prove tecniche e diagnosi strutturali
Supporto nella procedura di collaudo dei materiali

Effettuare il supporto alla procedura di collaudo di nuovi materiali con la finalità di verificare la veriticità e la consistenza delle resistenze ponderate a livello progettuale nelle singole applicazioni.

Grado di complessità 3
Analisi strutturali delle superfici dei nuovi materiali

Valutare le caratteristiche dei materiali in merito alla funzionalizzazione e nanostrutturazione delle superfici attraverso la microscopia a forza atomica, microscopia a scansione di sonda, spettroscopia o tramite diffrazione, comprovando la valenza dei risultati ottenuti anche avvalendosi di strutture laboratoriali specializzate in analisi di nanostrutture o nanofili.

Grado di complessità 2
Esecuzione prove tecniche su nuovi materiali

Effettuare le prove fisiche, chimiche (compresa la porosità del film e la reattività), meccaniche, elettroniche, termiche e tecnologiche sui materiali al fine di ottenere, valutare e comparare i risultati ottenuti

Grado di complessità 1
3 - Valutazione della brevettabilità
Individuazione di aspetti brevettabili

Individuare e analizzare i requisiti fondamentali di novità, originalità, e applicabilità industriale dei nuovi materiali/prodotti ai fini della brevettabilità

Grado di complessità 2
Selezione dei progetti

Selezionare i migliori progetti dopo aver analizzato tutti i parametri tecnici ed economici tenendo conto delle migliori soluzioni anche in base ai dati tecnici valutandone, prima della commercializzazione, la brevettabilità.

Grado di complessità 1
RA3: Implementare le attività di ricerca e collaudo di nuovi materiali, realizzando e testando la fattibilità tecnica dell’idea/progetto sviluppato, verificandone la brevettabilità

Dimensioni

Casi

Fonti

  • - Repertorio regionale del FVG
  • - Donald R. Askeland, Pradeep P. Fulay,Wendelin J. Wright, 2018, Scienza e tecnologia dei materiali, ed. Città degli studi
  • - Vincenzo Sergi, Fabrizia Caiazzo, 2012, Tecnologie generali dei materiali, ed. Città degli studi