ENEA ha inaugurato MAIA (Materiali Avanzati in una Infrastruttura Aperta) la maxi-infrastruttura da €4 milioni per materiali avanzati e stampa 3D
Un’infrastruttura unica in Italia per sviluppo, stampa 3D, caratterizzazione e trattamento di componenti e materiali di frontiera, è stata inaugurata presso il Centro Ricerche ENEA Casaccia (Roma).
L’infrastruttura, finanziata con oltre 4 milioni di euro da Regione Lazio ed ENEA, sarà al servizio della ricerca e dell’industria nei settori aerospazio, biomedicale, energia e automotive.
Materiali più leggeri, durevoli e sostenibili
MAIA è, infatti, in grado di produrre materiali e componenti più leggeri e durevoli rispetto a quelli realizzati con tecnologie tradizionali, mantenendo al contempo funzionalità e resistenza meccanica elevate a fronte di costi minori.
Inoltre, grazie alla sua dotazione d’eccellenza, MAIA è in grado di fornire servizi avanzati alle imprese e supportare programmi di ricerca ad alta innovazione: oltre a hall tecnologiche, strumentazioni innovative, apparecchiature di stampa 3D per metalli, sistemi avanzati di diagnostica non distruttiva e trattamenti termomeccanici e metallurgici per componenti.
La maxi-infrastruttura è dotata anche di apparecchiature per la caratterizzazione, la sintesi e il processo di sviluppo di componenti e tecnologie sostenibili. Aspetto evidenziato anche dal direttore generale di ENEA, Giorgio Graditi, secondo il quale gli esempi di applicazione dei materiali sviluppati da MAIA sono la testimonianza dell’impegno dell’ENEA verso soluzioni sostenibili e di alta tecnologia per contribuire fattivamente alla transizione ecologica.
Fonte: Enea – Sistema di recupero componenti e polveri da stampa EBM
Le applicazioni innovative nei settori produttivi
Le tecnologie permetteranno nel settore aerospaziale, ad esempio, di costruire componenti per motori aerei in leghe di titanio che offrono resistenza e leggerezza; nell’energetico faciliteranno la realizzazione di turbine e pale più leggere rispetto ai metodi tradizionali, garantendo funzionalità, leggerezza ed efficienza.
Nel settore automotive saranno utili per lo sviluppo di componenti caratterizzati da ottima resistenza meccanica, peso ridotto e migliori prestazioni; nel biomedicale consentiranno la realizzazione di protesi personalizzate con strutture simili a quelle delle ossa umane, in grado di favorire la colonizzazione delle cellule, riducendo i rischi di rigetto.
Per Gilberto Dialuce, presidente ENEA, MAIA è il risultato dell’impegno costante nell’innovazione tecnologica e nella ricerca. Con questa infrastruttura ENEA si posiziona come leader nella ricerca sui materiali e nella produzione additiva, ponendosi come centro di riferimento di eccellenza nel panorama nazionale.
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Le ulteriori opportunità
MAIA, inoltre, consentirà di ricreare componenti ormai obsoleti e fuori produzione, allungare la vita di un macchinario industriale, permettendo anche, già in fase di progettazione, di alleggerire il componente o di utilizzare materiali maggiormente resistenti alla corrosione.
Rispetto ai processi sottrattivi e di fonderia, potranno essere realizzati sia singoli componenti con meno energia, risorse e pezzi da assemblare, sia componenti a geometrie complesse realizzati con materiali difficili da lavorare, come le leghe di titanio. Infine, si potranno creare e testare rapidamente prototipi di componenti realizzabili successivamente su larga scala.
Le apparecchiature chiave dell’infrastruttura MAIA
Nella maxi-infrastruttura sono presenti: una Stampante 3D per metalli A2X-Arcam con tecnologia Electron Beam Melting che permette la stampa di leghe metalliche più leggere e resistenti di quelle realizzate con tecnologie sottrattive e di fonderia, grazie a una precisione e un’efficienza senza precedenti; una Stampante modulare RegenHu e una Stampante 3D Metal X per la manifattura additiva end-to-end. Quest’ultima consente di passare facilmente dalla progettazione al componente in metallo con minori costi di fabbricazione e una più semplice gestione dei materiali.
Le diverse tecnologie di stampa integrate consentono di produrre strutture avanzate e complesse, anche cellulari, biocompatibili e biodegradabili, tra cui modelli tumorali per lo studio delle terapie contro il cancro, aprendo nuove frontiere nella medicina rigenerativa.
Fonte: ENEA – Stampante 3D per metalli A2X-Arcam con tecnologia EBM
Fonte ENEA: Stampante 3D Metal X
Oltre al Sistema per il recupero delle polveri metalliche post-stampa 3D l’infrastruttura è dotata di un Impianto di pressatura isostatica a caldo QH121 QUINTUS il quale permette di realizzare materiali metallici e ceramici meno porosi con benefici in termini di resilienza e lavorabilità.
Sono poi presenti un Tomografo a doppia Sorgente di raggi X per analisi non distruttive che permettono di identificare difetti nei materiali e dunque garantire qualità e affidabilità dei componenti prodotti; un Sistema di estrusione bivite per la fabbricazione in un’unica fase di nuovi materiali in grandi quantità, anche da materie prime seconde, sotto forma di pellet o di filamento avvolto su bobine.
