Laboratorio per lo studio delle Macchine Utensili e dei Sistemi di Produzione Prof. Michele Monno, Dipartimento di Meccanica, Politecnico di Milano Il Laboratorio MUSP nasce a Piacenza nel 2006, dalla collaborazione tra Politecnico di Milano, Università Cattolica, Enti locali ed Associazioni imprenditoriali, e un gruppo di imprese del territorio leader nella produzione di macchine utensili a controllo numerico, sistemi integrati di lavorazione, utensili speciali, attrezzature e componenti per l'asportazione di truciolo, costituitisi in consorzio, e grazie al supporto della Regione Emilia-Romagna e della Fondazione di Piacenza e Vigevano.

MUSP sostiene la competitività delle aziende del settore attraverso attività di ricerca applicata finalizzate allo sviluppo di soluzioni progettuali e costruttive innovative.

Il Laboratorio è strutturato secondo quattro aree di ricerca e di trasferimento tecnologico:

• Configurazione e gestione di sistemi integrati di produzione
• Precision engineering e collaudo delle macchine
• Progettazione avanzata, materiali e tecnologie
• Studi di settore e tutela della proprietà intellettuale

Nella nuova configurazione MUSP estende le proprie attività di trasferimento tecnologico attraverso una nuova divisione denominata Innovazione MUSP Dipartimento di Meccanica - Politecnico di Milano
DISES - Dipartimento di Scienze Economiche e Sociali - Università Cattolica, Piacenza
Imprese e altri Enti: Jobs, Lafer, Mandelli, MCM, Sandvik Italia, Samputensili, Working Process, Comune di Piacenza, Confindustria Piacenza, Fondazione di Piacenza e Vigevano, Provincia di Piacenza, UCIMU - Unione Costruttori Italiani Macchine Utensili

• Sviluppo di soluzioni innovative per macchine utensili e componenti, in particolare nell'applicazione di tecniche di smorzamento attivo e passivo di vibrazioni e di controllo dell'instabilità del processo di taglio
• Sviluppo di prototipi basati sull'impiego di materiali cellulari (schiume metalliche) per applicazioni strutturali nelle macchine utensili e in altri settori (veicoli, edilizia, energia, ecc.)
• Configurazione e gestione di sistemi di produzione quali sistemi flessibili di lavorazione e linee transfer
• Valutazione del consumo energetico di sistemi di produzione, con particolare riferimento ai sistemi di lavorazione per asportazione di truciolo
• Sviluppo di strumenti metodologici per la gestione industriale della qualità, la pianificazione ed il controllo di processo, l'integrazione della progettazione di prodotto, processo e sistema
• Collaudo volumetrico di macchine utensili, rilevamento delle caratteristiche dinamiche e monitoraggio della stabilità del sistema mediante profile monitoring
• Miglioramento dei processi di lavorazione sia tradizionali che non convenzionali, definizione dei loro campi applicativi, modellazione analitica e FEM delle lavorazioni, ottimizzazione economica
• Politiche di tutela e valorizzazione del know-how tecnologico e analisi di posizionamento sul mercato

• Forno Nabertherm L9/11-HA
• Forno a carro Nabertherm W7500/85A
• Centro di lavoro a 5 assi Jotech messo a disposizione da JOBS SpA
• Macchina per taglio water-jet Tecnocut Waterline 1620
• Grid Encoder Heidenhain
• Martelli strumentati PCB ed accelerometri piezoelettrici PCB
• Piastra dinamometrica Kistler 9255B
• Foratrice prototipale messa a disposizione da Ober SpA
• Altri mezzi strumentali e licenze software messe a disposizione dal Politecnico di Milano e dall'Università Cattolica di Piacenza

46 di cui 10 a tempo pieno Gli obiettivi di ricerca del laboratorio sono volti ad individuare risposte mirate alle esigenze di innovazione e miglioramento prestazionale dei prodotti dell'industria italiana della macchina utensile. I principali ambiti operativi del laboratorio fanno quindi riferimento a:

• Sistemi di produzione: configurazione ottimale, gestione efficiente e progettazione integrata di prodotto, processo, sistema
• Macchine utensili: progettazione, collaudo e monitoraggio della qualità
• Processi tecnologici: modellazione, miglioramento e controllo della stabilità
• Materiali ed applicazioni: utilizzo di schiume per componenti a ridotto impatto energetico

I soggetti destinatari delle attività di ricerca e delle competenze del laboratorio sono principalmente costituiti dai produttori di macchine utensili e dagli utilizzatori di tali sistemi nei vari settori dell'industria meccanica, con particolare riguardo al comparto dell'aeronautica e dell'automotive.

Risultati ottenuti	Tipologia
PRIN - Progetto di Rilevante Interesse Nazionale - in corso	TILAS - Tecnologie Industriali di Lavorazione delle Schiume metalliche. In particolare, analisi delle tecnologie di trasformazione (taglio con tecnologie non convenzionali, fresatura, foratura, piegatura, saldatura e assemblaggio), lavorazione e caratterizzazione delle schiume metalliche
Progetto HI-MECH - approvato, in fase di negoziazione	PRISMA - Progetto di Ricerca Industriale Schiume Metalliche e Applicazioni. Analisi dell'applicazione di riempimenti di schiume metalliche in componenti e strutture al fine di beneficiare di una riduzione del peso della struttura in diversi campi di applicazione.
POR Campania Obiettivo 1 - accesso fase 2	A.M.S.M. - Applicazioni Manifatturiere delle Schiume Metalliche
Bando Tecnologie Prioritarie (FIT Legge 46) - accesso fase 2	Studio di una macchina finalizzata alla lavorazione del titanio. Analisi delle caratteristiche del processo di asportazione del truciolo nella lavorazione delle leghe di titanio al fine di fornire delle informazioni utili alla realizzazione della struttura della macchina utensile che dovrà avere caratteristiche di rigidezza statica compatibili con la lavorazione delle leghe di titanio.
Bando Tecnologie Prioritarie (FIT Legge 46) - accesso fase 2	Studio per la messa a punto di un processo per la progettazione e realizzazione di una macchina utensile attraverso l'impiego di materiale innovativo quale il materiale cellulare (schiuma metallica)

Nel corso del primo biennio di attività del Laboratorio MUSP, sono state sviluppate collaborazioni con:

Linea	Sviluppo di un sistema di lavorazione modulare riconfigurabile di nuova generazione
Schiavi	Progetto di modellazione del cilindro di una macchina per stampa. Realizzazione di un prototipo.
Capellini	Sviluppo di un mandrino ad alte prestazioni: studio delle interazioni tra componente e processo di taglio. Realizzazione di un prototipo e di un brevetto.
SAMU	Controllo delle traiettorie in operazioni di fresatura ad alta velocità
Dormer Italia	Servizio di misurazione e monitoraggio delle forze di taglio in lavorazioni di fresatura
Mandelli Sistemi	Modello di simulazione e prove sperimentali per un nuovo sistema di produzione modulare ad alte prestazioni per lavorazione ed asportazione di truciolo

Laboratorio MUSP
e-mail:musp@reteaster.it
www.reteaster.it

Referente ASTER: Elisabetta Toschi, Daniela Sani
Tel. +390516398099