Progettazione e costruzione di un orologio a pendolo - foto e video
UDA (Unità Didattica di Apprendimento) interdisciplinare: costruzione di un orologio a pendolo a scappamento con carica manuale
Classe: V D (meccanici)
Discipline: TMA - TTIM – LTE - Inglese
Docenti: Paola Capone – Nicola Fioretti - Fabio Di Martino
Assistenti tecnici: Giovanni Schito – Antonino Ingala
La progettazione dell’orologio è iniziata con il dimensionamento del pendolo, elemento che scandisce il tempo. Il periodo scelto è di 2 secondi, tempo di un’oscillazione completa del pendolo.
Il pendolo trascina lo scappamento che ingrana con la sua ruota di 30 denti, detta appunto ruota di scappamento. Dalla ruota di scappamento si diparte una serie di ruotismi che creano il giusto rapporto di per far sì che la lancetta delle ore compia un giro ogni 12 ore e la lancetta dei minuti lo faccia in 1 ora.
Per rendere perpetuo il moto del pendolo occorre vincere gli attriti. Per far ciò è stato usato un peso collegato ad un tamburo che fornisce la “carica” dell’orologio.
Lo sviluppo del progetto è continuato con il dimensionamento di tutti gli ingranaggi, con la realizzazione dei particolari 3D, dei disegni di assieme e delle tavole costruttive.
Le tecniche produttive utilizzate per realizzare l’orologio sono state molteplici.
Con la macchina taglio laser sono state tagliate le ruote dentate in legno multistrato, con il tornio CNC sono stati realizzati gli alberi, i distanziali e le flange. Con la fresatrice CNC è stato realizzato il supporto dell’albero di caricamento. Un paio di pignoni sono stati realizzati con fresatrice e divisore. Per evitare l’ossidazione di alcuni componenti in acciaio è stata realizzata una zincatura elettrolitica utilizzando un’attrezzatura autocostruita.
Su alcuni perni sono state saldate delle lamelle usando la saldatrice TIG dell’officina termici. Per ogni componente da realizzare sulle macchine CNC è stato stilato il relativo programma. Come ultima fase è stato fatto l’assemblaggio che ha richiesto numerose attività di aggiustaggio.
Gli allievi hanno poi redatto una breve presentazione dell’attività in inglese.