Il 30 ottobre 2022 si è tenuto il kick-off meeting di ENCOMPASS (Design of Enhanced Metal Matrix Composites for Additive Manufacturing of Space Structures) progetto biennale finanziato dall'Agenzia Spaziale Europea (ESA) e coordinato dal Dipartimento di Meccanica del Politecnico di Milano. Il consorzio comprende aziende leader nel campo aerospaziale e dell’additive manufacturing (AM), tra cui Leonardo, Thales Alenia Space, Lukasiewicz Institute of Aviation, Beamit e Politecnico di Torino. L'obiettivo principale di ENCOMPASS consiste nella progettazione di nuovi materiali compositi a matrice metallica (MMC) con elevate prestazioni meccaniche e ottima processabilità con processi additivi. Gli MMC sono materiali costituiti da una matrice metallica e da un rinforzo che può essere costituito da particelle, fibre corte, whisker o fibre continue. La fase di rinforzo ha caratteristiche fisiche, chimiche e meccaniche che differiscono ampiamente dalla matrice, fornendo proprietà funzionali o strutturali migliorate al metallo di base. La frazione di rinforzo può essere adattata in base ai requisiti specifici dei prodotti, per privilegiare proprietà specifiche del materiale, ad esempio rigidezza, resistenza meccanica o tenacità a frattura. Pertanto, varie combinazioni di matrici e rinforzi possono creare sinergie a livello microstrutturale, fornendo agli MMC una migliore combinazione di proprietà, rendendoli adatti all’uso nel settore aerospaziale e in applicazioni estreme. Nonostante la loro attrattività, gli MMC hanno alcune limitazioni, soprattutto in termini di lavorabilità, formabilità e saldabilità. L'AM si rivela una tecnologia adatta a superare questi problemi. Infatti, i processi AM consentono di produrre componenti finiti o semifiniti, riducendo così notevolmente le lavorazioni post-stampa. Inoltre, sfruttando una strategia di deposizione strato per strato, i processi AM aprono nuove opportunità per produrre parti con una forma complessa senza precedenti, includendo anche strutture reticolari o frutto di una ottimizzazione topologica. Pertanto, la combinazione di geometrie alleggerite ed elevata resistenza specifica degli MMC può aprire nuovi scenari per la progettazione di componenti per applicazioni aerospaziali ad elevate prestazioni. Infine, un'attenta progettazione degli MMC, sia in termini di matrice che di particelle di rinforzo, non solo può portare al miglioramento delle proprietà strutturali e funzionali del materiale, ma può anche migliorare la processabilità del materiale con tecnologie AM, riducendo la suscettibilità alle cricche a caldo delle leghe. Le attività riguardanti la progettazione e lo sviluppo dei nuovi MMC e dei trattamenti termici post-stampa saranno guidate dal Prof. Riccardo Casati (Coordinatore del Progetto ENCOMPASS) della sezione Materiali. Il Prof. Stefano Beretta (Project Manager dell'unità PoliMi) e il Prof. Luca Patriarca della sezione Costruzione di Macchine lavoreranno a fianco di Leonardo e Thales Alenia Space alla progettazione dei dimostratori e alla caratterizzazione meccanica delle loro proprietà meccaniche.