TANIOBIS porta a Formnext 2025 le leghe al niobio ad alta temperatura per l’aerospazio
La tedesca TANIOBIS GmbH, specialista in materiali a base di niobio e tantalio, presenterà a Formnext 2025 (Francoforte, 18–21 novembre) una selezione di polveri di leghe al niobio per applicazioni aerospaziali ad alta temperatura, allo stand Hall 11.0, C73, con una presenza parallela alla Space Tech Expo (stand 602). L’obiettivo è mostrare come le leghe AMtrinsic a base di niobio possano sostenere temperature superiori ai 1.000 °C, rivolgendosi a motori a razzo, thruster satellitari e componenti esposti a carichi termici estremi.
Niobio e additive manufacturing: perché TANIOBIS punta sull’alta temperatura
Il focus di TANIOBIS è la famiglia di polveri AMtrinsic®, sviluppata per la produzione additiva: si tratta di polveri sferiche a base di niobio e leghe niobio–tantalio–wolframio–zirconio o niobio–hafnio–titanio, pensate per processi come LPBF, DED/LMD e altre tecnologie metal AM. Il niobio offre combinazioni particolari di stabilità alle alte temperature, duttilità, resistenza alla corrosione e compatibilità con ambienti aggressivi, che lo rendono interessante per l’aerospazio, il nucleare, l’energia e applicazioni avanzate nel medicale.
Le leghe AMtrinsic C-103 e FS-85: chimica e prestazioni
Tra i materiali protagonisti a Formnext 2025 ci sono le leghe AMtrinsic C-103 e AMtrinsic FS-85, progettate per mantenere proprietà meccaniche anche oltre i 1.000 °C:
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AMtrinsic C-103 (Nb-10Hf-1Ti): lega storica per propulsione spaziale, basata su niobio con aggiunte di hafnio e titanio, ottimizzata per garantire una buona lavorabilità in AM, tenacità e resistenza allo scorrimento viscoplastico in ambiente caldo.
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AMtrinsic FS-85 (Nb-28Ta-10W-1Zr): lega refrattaria con percentuali significative di tantalio e wolframio, pensata per spingersi oltre i limiti di temperatura e carico rispetto alla C-103, con maggiore resistenza alla deformazione a caldo.
Dalle superleghe a base nickel alle leghe al niobio: un cambio di paradigma termico
Le superleghe a base di nichel, oggi molto diffuse nelle turbine e in alcune parti calde dei motori, tendono a raggiungere la loro soglia operativa intorno ai 1.050 °C: oltre questo intervallo la stabilità microstrutturale diventa più difficile da mantenere e si rende necessario un compromesso tra temperatura, carico e durata. Le leghe a base niobio, invece, sono progettate per mantenere resistenza e integrità meccanica a temperature superiori, aprendo margini per camere di combustione, ugelli e parti di protezione termica che lavorano in condizioni più spinte.
Validazione NASA: C-103, FS-85 e Cb-752 stampate in 3D
La spinta verso le leghe al niobio per l’AM non arriva solo dall’industria: un lavoro condotto presso il NASA Glenn Research Center ha confrontato diverse leghe al niobio prodotte tramite stampa 3D – tra cui C-103, FS-85 e Cb-752 – analizzando resistenza a trazione e comportamento a creep alle alte temperature. I risultati indicano che FS-85 e Cb-752 offrono prestazioni migliori rispetto alla C-103 in termini di resistenza meccanica e stabilità allo scorrimento viscoplastico in condizioni termiche estreme, confermando il potenziale di queste leghe per propulsori, ugelli e sistemi di protezione termica.
Applicazioni aerospaziali: thruster, motori riutilizzabili e sistemi di protezione termica
Nel materiale diffuso da TANIOBIS e nei report collegati emerge una gamma di applicazioni mirata:
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thruster per satelliti e sistemi di controllo d’assetto, dove la combinazione tra alta temperatura e cicli termici ripetuti è critica;
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componenti per motori di lancio riutilizzabili, con carichi termici e meccanici spinti durante le fasi di ascesa e rientro;
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liner, ugelli, inserti e pannelli per sistemi di protezione termica, dove la riduzione di massa e la complessità geometrica ottenibile con AM sono leve importanti.
La produzione additiva permette di realizzare canali di raffreddamento interni, topologie alleggerite e geometrie di scambio termico complesse difficilmente ottenibili con forgiatura o fusione tradizionale.
Supply chain e NewSpace: polveri al niobio come tassello strategico
TANIOBIS si posiziona come fornitore chiave nella filiera europea ed internazionale del NewSpace, proponendo leghe al niobio come elemento per rafforzare la resilienza della supply chain rispetto a materiali complessi da reperire o con tempi lunghi di approvvigionamento.
Oltre all’offerta diretta, l’azienda ha avviato partnership strategiche, come l’accordo con Elmet Technologies per consolidare la disponibilità in Nord America delle polveri AMtrinsic C-103 e FS-85, con l’obiettivo dichiarato di rendere più robusta e flessibile la catena di fornitura per difesa, aerospazio ed energia.
Caratteristiche delle polveri AMtrinsic per la stampa 3D metallica
Le polveri AMtrinsic vengono fornite con morfologia sferica, distribuzione granulometrica controllata e livelli di purezza pensati per ridurre porosità, difetti interni e stress residui nei componenti stampati. Tra i punti chiave dichiarati da TANIOBIS ci sono:
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buona spalmabilità nei processi a letto di polvere;
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possibilità di declinare i parametri di processo per ottenere microstrutture ripetibili;
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supporto tecnico per la qualificazione di processo in collaborazione con OEM e centri di ricerca;
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scalabilità dai lotti pilota a volumi industriali.
Formnext 2025: cosa troveranno i visitatori allo stand TANIOBIS
A Formnext 2025, allo stand Hall 11.0, C73, TANIOBIS annuncia l’esposizione di:
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campioni di polveri AMtrinsic e parti dimostrative stampate in C-103 e FS-85 per applicazioni aerospaziali ad alta temperatura;
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esempi di componenti per propulsione e thermal management che mettono in evidenza canali interni complessi, alleggerimenti e strutture ottimizzate;
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materiale informativo sugli studi NASA e sulle collaborazioni con istituti di ricerca europei e statunitensi;
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informazioni sulla presenza parallela alla Space Tech Expo, dove l’azienda punta al dialogo diretto con i programmatori di missione e i fornitori di sistemi di propulsione.
Implicazioni per stampatori AM e fornitori di polveri
Per servizi di manifattura additiva metallica e OEM che lavorano già con superleghe a base nickel, l’arrivo di leghe al niobio qualificate per l’AM rappresenta un’estensione del portafoglio verso applicazioni più severe in termini di temperatura. La presenza di TANIOBIS a Formnext 2025, insieme alle partnership su supply chain e alla validazione NASA, indica che C-103 e FS-85 possono diventare materiali di riferimento per una nuova generazione di componenti per spazio, difesa e sistemi energetici avanzati, a patto di affrontare in modo strutturato la qualificazione dei processi e dei parametri macchina.
