6.8 Wasteless
Polimi e Thales
Dalla polvere lunare agli oggetti funzionali
La regolite lunare è lo strato superficiale che ricopre la Luna: una polvere fine e altamente eterogenea, generata da miliardi di anni di impatti meteoritici. È composta principalmente da ossidi di silicio, alluminio, calcio e ferro, con una natura ceramica e vetrosa, caratterizzata da un ampio intervallo di fusione e da una forte tendenza alla sinterizzazione.
La sua composizione varia in funzione della zona lunare:
Il materiale utilizzato in questo progetto è un simulante di regolite lunare, selezionato per riprodurre le proprietà fisiche e chimiche della polvere reale.
Dalla regolite al materiale ingegneristico
Per rendere la regolite lavorabile con tecnologie additive, è stata sviluppata una miscela regolite–lega metallica con rapporto 50–50.
L’aggiunta del metallo consente di:
In uno scenario reale lunare, questo approccio permette di immaginare l’utilizzo combinato di: regolite locale + metalli recuperati da strutture (lander, rover) per produrre nuovi componenti direttamente sulla superficie della Luna.
Produzione tramite LPBF
I componenti sono realizzati mediante Laser Powder Bed Fusion (LPBF) utilizzando la piattaforma Aconity Midi+.
Il processo è stato ottimizzato attraverso un avanzato sistema di monitoraggio in situ, che combina:
Questo approccio consente di correlare parametri di processo, storia termica e difetti, migliorando il controllo della produzione.
I seguenti prototipi sono stati realizzati:
Figura 1. Ampolla con polvere di regolite lunare. Dimensioni di circa 30x30x100mm
Figura 2. Provini di trazione. Dimensioni di circa 10x40x5mm
Figura 3. Il vaso: un esempio di utilizzo in-situ. Prototipo in fase di realizzazione, si riporta di seguito l’immagine per scopi illustrativi. Dimensioni di circa 30x40x40mm
