Ecco la stampa 5D I materiali dotati di “intelligenza”

L’Istituto italiano di tecnologia è coordinatore del progetto Il nuovo sistema promette di velocizzare la produzione di componenti per l’elettronica 

pontedera

Dopo la stampa 3D arriva, quella 5D: alle tre dimensioni spaziali aggiunge anche proprietà di “intelligenza” ai materiali e promette di velocizzare la produzione di componenti per l’elettronica.


L’Italia è in prima fila grazie al progetto 5dNanoPrinting, finanziato dall’Ue con 3,58 milioni nell’ambito del programma Fet Horizon, e coordinato dall’Istituto italiano di tecnologia (Iit) di Pontedera, a cui partecipano anche Cnr e STMicroelectronics.

Attualmente produrre micro e nano dispositivi (detti Mems o sistemi micro elettromeccanici) è molto complesso per le caratteristiche dei materiali, le metodologie di fabbricazione utilizzate e i costi elevati di sviluppo. I Mems sono controllati da un chip centrale, hanno parti mobili, e già sono impiegati nell’elettronica di consumo, il settore automobilistico e quello sanitario (nel 2018 la loro quota di mercato era stimata attorno ai 50 miliardi di dollari). L’obiettivo del progetto, guidato da Virgilio Mattoli, è sviluppare nuovi materiali intelligenti e metodologie di fabbricazione con un innovativo metodo di stampa 3D e nuovi materiali, per realizzare dei prototipi di Mems in maniera rapida e personalizzabili. Per farlo si impiegherà una tecnica di stampa 3D che si serve di impulsi laser concentrati per preparare strutture complesse alla scala del nano e micrometro ad alta risoluzione.

L’aggiunta di due nuove dimensioni renderà possibile lo sviluppo di micro/nano strutture 3D on-demand con materiali funzionali, oltre che di controllare in tempo reale i dispositivi prodotti (2 dimensione extra-tempo). La tecnica sarà validata attraverso la creazione di un innovativo impianto cocleare, che integrerà diversi Mems costruiti direttamente su un elettrodo impiantabile standard. Il processo di sviluppo diventerà così più veloce e permetterà di modificare le proprietà specifiche dei dispositivi già durante la stessa fase produttiva, e non solo in fase di progettazione come avviene attualmente. —