Con il progetto Mimosa una nuova era nell'aviazione con il Politecnico e TÜV Italia

Il progetto MIMOSA (Multimaterial airframes based on 3D joints between AM metals and carbon-fiber composites), nato a fine 2022 e finanziato dal programma "Horizon Europe" dell'Unione Europea, lavora per lo sviluppo e l'industrializzazione di una innovativa tipologia di struttura aeronautica destinata ai velivoli di nuova generazione. Il progetto è guidato dal professor Giorgio De Pasquale, responsabile dello Smart Structures and Systems Lab presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale (DIMEAS) del Politecnico di Torino. Il team incaricato di portare avanti il progetto include sei aziende e due centri di ricerca. Tra i partecipanti, oltre al Politecnico di Torino e TÜV Italia e Bytest (Gruppo TÜV SÜD), figurano importnati aziende italiane come la multinazionale Leonardo, la startup F3nice, oltre ad altri partner operanti nei settori dell'industria meccanica e dei materiali.

Il progetto MIMOSA mira appunto a sviluppare nuove tecniche per l'integrazione di materiali compositi in fibra di carbonio e materiali metallici realizzati mediante additive manufacturing, evitando l’utilizzo di elementi di collegamento meccanico per l’assemblaggio e di tutti i passaggi produttivi ad essi correlati. L'obiettivo è quello di creare strutture aeronautiche più leggere, più resistenti e più sostenibili, riducendo significativamente l'impatto ambientale del settore aeronautico grazie al minor fabbisogno di materie prime e una diminuzione di peso e consumi riducendo quindi le emissioni di CO₂.

Il 15 maggio, durante un workshop presso il Museo dell’Automobile di Torino, verranno presentati sia i primi risultati del Progetto MIMOSA, sia la potenzialità della manifattura additiva in ottica aerospaziale secondo quattro linee guida principali: la progettazione, la certificazione, la sostenibilità e la protezione. In questi quattro pilastri strategici, si inserisce l’integrazione reciproca di processi produttivi finora distinti e fra loro separati a causa delle differenti storie di evoluzione tecnologica; si parlerà altresì di tecniche innovative per la rigenerazione di materie prime volte al riuso dei materiali a fine servizio e per una maggiore indipendenza dalle forniture provenienti da aree geografiche recentemente sempre più instabili. Si parlerà in modo approfondito delle tematiche inerenti la segretezza industriale e la protezione della proprietà intellettuale associate a metodi di produzione speciali come quello appunto della manifattura additiva.

“Questi ambiziosi obiettivi necessitano di soluzioni tecnologiche innovative, che guardino a processi produttivi di nuova generazione e cerchino di integrarli in modo efficace, affidabile, economico e scalabile industrialmente – osserva il professor Giorgio De Pasquale. “Proprio in questo senso, il progetto MIMOSA porta alla produzione, sfruttando brevetti specifici del Politecnico di Torino, di strutture multi-materiale composte da leghe metalliche e materiali compositi senza elementi intermedi (adesivi o rivetti) mediante l’integrazione di manifattura additiva metallica, trattamenti superficiali al plasma e fibre di carbonio. A fine servizio, le strutture realizzate con la tecnologia MIMOSA potranno essere rigenerate grazie a un processo di atomizzazione che riduce gli scarti metallici in polvere a granulometria e composizione controllate, che diviene una materia prima secondaria per gli stessi processi di additive manufacturing.”

TÜV Italia svolge un ruolo cruciale nel garantire che le tecnologie di manufacturing additivo siano impiegate efficacemente nell'aerospace e condivide le proprie competenze per migliorare la comprensione delle potenzialità e delle normative legate a queste tecnologie avanzate.