Meccanica agraria e meccanizzazione agricola per l'ambiente

A.A. 2021/2022
6
Crediti massimi
68
Ore totali
SSD
AGR/09
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Il corso si propone di fornire un'appropriata conoscenza del macchinario agricolo, per ciò che concerne i trattori, le attrezzature e le operatrici semoventi, con particolare riguardo all'ottimizzazione e alla sostenibilità del loro impiego.
In particolare, si propone di far acquisire una buona conoscenza generale delle particolarità costruttive e del funzionamento delle macchine motrici e operatrici (anche di tipo semovente), con riferimento alle principali filiere produttive praticate nel contesto nazionale.
Specifica attenzione verrà posta allo studio e alla valutazione degli impatti ambientali del macchinario, nonché alla sicurezza e al benessere degli operatori.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente acquisisce conoscenze teoriche e pratiche (attraverso esercitazioni e visite tecniche), che gli permettono di selezionare il più efficiente parco macchine di un'azienda agricola, anche in relazione all'efficienza energetica, all'impatto ambientale e alla salute degli operatori coinvolti.
In particolare, lo studente sarà in grado di riconoscere le macchine motrici e quelle operatrici (portate, trainate e semoventi), la loro funzione e impiego ottimali, dimensionando i più adeguati cantieri di lavoro in relazione ai diversi parametri di volta in volta considerati.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Le modalità di erogazione della didattica nella fase emergenziale saranno soggette a modifica rispetto a quelle normali, in stretta funzione dell'evoluzione dell'emergenza sanitaria e delle conseguenti indicazioni di legge. Nel caso, verranno fornite adeguate indicazioni nella bacheca dell'insegnamento.
Programma
1. Aspetti introduttivi (0,25 CFU). Le filiere cerealicola e foraggiera: presentazione degli elementi di scelta tecnico-economica di meccanizzazione, con definizione delle caratteristiche e degli obiettivi. Modalità di impiego delle macchine per la cerealicoltura e degli impianti di prima trasformazione, in Italia e nei paesi particolarmente vocati alle colture presentate.
2. Richiami di meccanica agraria (0,5 CFU): cenni di meccanica applicata alle macchine agricole. Cinematica: velocità lineare e angolare, accelerazione radiale e tangenziale. Dinamica: forze (attriti, tensione, forza centrifuga), lavoro, coppia, potenza. Concetto di rendimento. Organi di trasmissione: trasmissioni a ingranaggi, a cinghie e pulegge. Innesti a frizione.
3. Trattore (1 CFU): motori a ciclo Otto e ciclo Diesel, con particolare focus sui dispositivi e sistemi per la riduzione delle emissioni gassose inquinanti. Raffreddamento e lubrificazione. Filtraggio dell'aria comburente. Prove al banco di motori diesel ad uso agricolo, curve caratteristiche, con particolare focus sull'efficiente gestione del motore, per ridurre i consumi e le emissioni inquinanti. Trasmissione: cambio meccanico, powershift, CVT e relativi rendimenti. Organi di propulsione: pneumatici, cingoli in acciaio e in gomma, con particolare focus sulla riduzione del compattamento del terreno, per il minor impatto sulle produzioni. Coefficienti di aderenza e di resistenza al rotolamento.
4. Accoppiamento trattore-macchina operatrice (1 CFU): presa di potenza e modalità di impiego; gancio di traino e standard omologativi; sollevatore idraulico e modalità di impiego; prese idrauliche. Il bilancio dinamico.
5. Macchine operatrici per la lavorazione del terreno, con particolare focus su quelle per la pratica di tecniche a basso impatto ambientale: alternative all'aratura, minimum tillage, zero tillage. (0,5 CFU)
6. Macchine operatrici per la semina, universale e di precisione, con particolare focus sulla sostenibilità della lavorazione (elettronica di controllo della qualità di semina e semina a rateo variabile). (0,25 CFU)
7. Macchine operatrici per la concimazione organica e minerale, con particolare focus sui dispositivi e le tecniche per la qualità della distribuzione e la riduzione delle perdite fuori bersaglio. (0,25 CFU)
8. Macchine operatrici per la difesa delle colture erbacee, con particolare focus sui dispositivi e le tecniche per l'uniformità della distribuzione e la riduzione della deriva e del percolamento. (0,5 CFU)
9. Macchine operatrici per la raccolta di foraggi e cereali, con particolare focus sulla riduzione delle perdite nella gestione in campo, nell'imballatura e nello stoccaggio dei prodotti. (0,5 CFU)
10. Sicurezza ed ergonomia in cerealicoltura e foraggicoltura (0,25 CFU): trattori da pieno campo e problematiche di stabilità (caratteristiche, norme, prove). Giunto e albero cardanico.
11. Esercitazioni (1 CFU): visite tecnico-didattiche in aziende produttrici di trattori e di attrezzature adottate in cerealicoltura e foraggicoltura, presso Istituti di Ricerca del settore e aziende agricole, con svolgimento di prove e rilievo di dati da elaborare successivamente mediante applicazioni numeriche in aula.
Prerequisiti
E' richiesta una conoscenza di base delle più comuni macchine agricole motrici e operatrici impiegate in agricoltura, ma soprattutto una buona acquisizione delle usuali tecniche adottate per la produzione delle principali colture di pieno campo.
Metodi didattici
- Lezioni frontali: 4 CFU
- Esercitazioni in aula: 1 CFU
- Esercitazioni di campo: 1 CFU
Materiale di riferimento
Testi :
- G. Pellizzi (1996) - Meccanica e meccanizzazione agricola - Edagricole, Bologna;
- P. Biondi (1999) - Meccanica Agraria - UTET, Torino;
Dispense e altro materiale utile alla preparazione dell'esame, disponibili ai siti web:
- http://dpessina.altervista.org
- http://web.tiscali.it/profpessina
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consiste in una parte scritta ed una successiva di tipo orale, da sostenersi unitariamente nell'ambito di ogni singolo appello. Si accede alla parte orale solamente con una valutazione non chiaramente negativa (almeno 15/30) di quella scritta.
La prova scritta, da svolgersi in 1,5 ore, consiste in 4 domande:
- le prime due richiedono il dimensionamento di un trattore e/o di un'attrezzatura, nell'esecuzione di una determinata operazione colturale, partendo dai dati forniti dal problema;
- le successive due prevedono una risposta di tipo descrittivo, e sono relative ad argomenti di ampio respiro inerenti il programma.
La prova orale consiste nella discussione dello scritto e nell'eventuale approfondimento di uno o più argomenti inerenti il programma.
Per i frequentanti, è prevista una prova in itinere (proposta a circa metà corso), che consiste in 26 domande a risposta chiusa e una domanda con risposta di tipo descrittivo, su argomenti già presentati durante il corso. Coloro che ottengono una valutazione positiva nella prova in itinere possono svolgere uno scritto ridotto nella successiva prova di esame, consistente nella risoluzione di uno solo (a scelta) dei due problemi di dimensionamento e nello svolgimento di una sola (a scelta) delle due domande con risposta di tipo descrittivo.
AGR/09 - MECCANICA AGRARIA - CFU: 6
Attivita' di campo: 24 ore
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 28 ore
Docente/i
Ricevimento:
su appuntamento (preferibilmente via mail)
Dipartimento di Scienze Agrarie e Ambientali - via Celoria, 2 - 20133 Milano