La recente ricerca di +Lab si è concentrata principalmente su un sistema, composto da un braccio robotico, in grado di depositare e produrre additivamente strutture in 3D usando materiali di fibra composita continua e sul lancio del portale 3Dprintingcomposites.xyz. La ricerca sui compositi a fibra continua si basa su una tecnologia additiva brevettata che porta il nome di “Continuous Fiber Composites Smart Manufacturing”, capace di elaborare fibra continua per costruire prodotti che richiedono un peso leggero e prestazioni elevate, come barche, componenti aeronautici o parti di autoveicoli.
Il progetto si concentra sulla creazione di un sistema di 3D printing in grado di elaborare materiali compositi con una matrice termoindurente per tutti i settori e campi di applicazione che richiedono prestazioni elevate, forma complessa e personalizzazione estrema. Le linee di ricerca si basano sullo sviluppo di tecnologie di produzione e tecniche di smart slicing per stampare materiali compositi in fibra continua e corta avendo un controllo preciso su forma, densità della fibra e orientamento.
Il 3D printing dei materiali compositi è una sezione del +LAB. Diretto dalla professoressa Marinella Levi, si tratta del primo laboratorio di produzione additiva del Politecnico di Milano, situato presso il dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “Giulio Natta”. La linea di ricerca sui materiali compositi a fibre corte e sui nanocompositi è un’evoluzione del sistema “Liquid Deposition Modeling”: si tratta di una tecnologia che consente la stampa 3D di materiali allo stato liquido a temperatura ambiente, usando una testina di estrusione e un apparato di polimerizzazione.
Il team di +LAB formula resine termoindurenti acriliche, epossidiche e in poliestere con l’aggiunta di fibre corte, al fine di ottenere un tempo di curing estremamente rapido per produrre oggetti tridimensionali anche in ambienti a forma libera. Il team sta lavorando all’ottimizzazione del sistema per creare strutture intelligenti in cui l’anisotropia del processo e del materiale sono progettate per essere soluzioni di produzione ottimizzate.
