Terminata la fase di allestimento del laboratorio MAPIS4.0 “Materiali e processi industriali sostenibili 4.0”, collocato presso la Sede ENEA di Bergamo, sono ora iniziate le attività progettuali e sperimentali.

Nei giorni 12 e 13 dicembre 2023 è stata infatti organizzata una riunione in modalità mista della Task Force “Additive Manufacturing”, utilizzando la sala riunioni di MAPIS4.0, alla quale hanno partecipato in presenza 9 colleghi ENEA della Divisione Tecnologie e processi dei materiali per la sostenibilità, tra cui Flavio Caretto, coordinatore delle attività di MAPIS4.0, ed in collegamento da remoto, altri 6 colleghi dai Centri di Faenza, Casaccia, Portici, Brindisi.

Le discussioni hanno riguardato l’utilizzo delle apparecchiature attualmente disponibili, in grado di stampare 3D materiali metallici, polimerici, ceramici e compositi, per realizzare componenti dimostrativi per i settori dell’energia, del trasporto e industriale in genere. Importante notare che una parte di queste attività sono comprese nel Piano Triennale 2022-2024 dell’Accordo di Programma ENEA-RSE, ed altre consentiranno di realizzare apparecchiature per la stampa 3D, utilizzando materiali metallici di scarto, nel contesto del progetto InSPiRATiON (bando PON-MIUR 2017).

La riunione è stata preceduta da un seminario di Cristiano Ghilardini, studente dell’Università di Bergamo (tutor prof.ssa Mariangela Quarto) che nel laboratorio MAPIS4.0 sta sviluppando una tesi di laurea ENEA dal titolo “Proprietà meccaniche di strutture cellulari a Superfici Triplamente Periodiche realizzate mediante stampa 3D: studio delle proprietà meccaniche e analisi agli elementi finiti”.

Le superfici trattate nella tesi (nelle immagini vengono mostrati esempi già realizzati in materiale polimerico), hanno la peculiarità di avere in ogni punto curvatura media pari a zero e un area locale minimizzata. Queste proprietà portano ad avere che le strutture cellulari basate sulle Superfici Triplamente Periodiche, realizzabili unicamente mediante additive manufacturing, possiedono un rapporto superficie-volume e proprietà meccaniche più elevate rispetto alle comuni strutture di tipo trabecolare e possono essere utilizzate con successo nella dissipazione del calore nel settore dell’energia e dell’elettronica, nell’alleggerimento di componenti meccaniche e nei sistemi di catalisi.