Giunzioni ibride per aeronautica sostenibile con TÜV Italia nel progetto Mimosa

Il progetto europeo Mimosa si avvia verso la fase conclusiva, portando innovazione nello sviluppo di giunzioni ibride tra metalli prodotti con tecnologie additive e materiali compositi in fibra di carbonio per una nuova generazione di strutture aeronautiche leggere e sostenibili. Coordinato dal Politecnico di Torino, il progetto coinvolge un consorzio internazionale di aziende, università e centri di ricerca, tra cui Bytest e TÜV Italia, aziende del Gruppo TÜV SÜD.

TÜV Italia ricopre un ruolo chiave nel progetto europeo MIMOSA (Multimaterial airframes based on 3D joints between AM metals and carbon-fiber composites), contribuendo con le proprie competenze nelle attività di certificazione e testing per garantire l’affidabilità e la sicurezza delle soluzioni sviluppate. Finanziato dall’Unione Europea nell’ambito del programma Horizon Europe e coordinato dal Politecnico di Torino, Mimosa è stato avviato nel 2022 e si avvia oggi verso la sua fase conclusiva, dopo un intenso percorso di ricerca e sviluppo dedicato alla realizzazione di una nuova generazione di strutture aeronautiche leggere, innovative e sostenibili, basate su giunzioni ibride metallo-composito.

Il team di Mimosa, coordinato dal professor Giorgio De Pasquale del Politecnico di Torino, vede la partecipazione di sei aziende e due centri di ricerca, tra cui TÜV Italia e Bytest, anch’essi parte del Gruppo TÜV SÜD, oltre a Leonardo, Fenice e altri partner industriali e accademici. L’obiettivo principale è sviluppare soluzioni tecnologiche che riducano l’impatto ambientale lungo tutto il ciclo di vita del velivolo, dalla produzione allo smantellamento a fine servizio, favorendo il recupero e la rigenerazione dei materiali.

TÜV Italia e Bytest sono impegnate sia nelle attività di testing sperimentale sia nella definizione dei requisiti normativi e dei processi di certificazione delle tecnologie sviluppate. In particolare, TÜV Italia si occupa di:
·       Definire i requisiti normativi relativi alla progettazione, produzione e collaudo di materiali, strutture e componenti.
·       Guidare la validazione e la certificazione dei processi, garantendo che le innovazioni siano pronte per l’adozione industriale.
·       Collaborare con Bytest per le prove distruttive e non distruttive, essenziali per la qualifica delle nuove giunzioni ibride.

Come sottolinea Stefano Pasquino, quality manager e project manager di TÜV Italia: “Mimosa è innanzitutto un modo per contribuire in maniera efficace, concreta e sostenibile al raggiungimento degli obiettivi dell’Unione Europea. Il progetto è stato valutato con il massimo del punteggio dalla Commissione Europea, e questo è un ulteriore stimolo a utilizzare con impegno e serietà le nostre competenze per migliorare il settore aeronautico. TÜV Italia è associato al Distretto Aerospaziale Piemonte e questa esperienza incrementerà positivamente il know-how dei Laboratori di Volpiano”.

Il progetto Mimosa mira a produrre strutture multi-materiale composte da leghe metalliche e materiali compositi senza elementi intermedi (adesivi o rivetti), grazie all’integrazione di manifattura additiva metallica, trattamenti superficiali al plasma e fibre di carbonio. A fine servizio, le strutture potranno essere rigenerate tramite un processo di atomizzazione, riducendo gli scarti metallici in polvere da riutilizzare nei processi di additive manufacturing.

Il progetto ha portato a risultati significativi, tra cui:

• Progettazione ottimizzata delle geometrie di giunzione: grazie a strumenti avanzati di modellazione e simulazione numerica
• Sviluppo di componenti metallici mediante tecnologie di stampa 3D: capaci di garantire elevata qualità e affidabilità strutturale
• Ottimizzazione del trattamento al plasma delle superfici metalliche: per migliorare l’adesione con i materiali compositi
• Definizione della composizione dei materiali in fibra di carbonio e dei relativi processi di polimerizzazione: per ottenere giunzioni robuste e durature

Il progresso di tutte le attività è stato monitorato con grande attenzione lungo tutto il suo svolgimento, attraverso riunioni tecniche trimestrali tra partner, la produzione di report periodici e la pubblicazione di documentazione ufficiale sul portale della Commissione Europea. Un primo riconoscimento della qualità del lavoro svolto è arrivato nel luglio 2024, con l’esito positivo dell’audit condotto dal Project Officer incaricato dalla Commissione.

Le attività di testing e certificazione si sono svolte presso i laboratori TÜV Italia e Bytest a Volpiano (TO), un polo tecnologico all’avanguardia che offre competenze e infrastrutture di riferimento per il settore aeronautico e industriale.

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