La National Nuclear Security Administration (NNSA), i Sandia National Laboratories e il Kansas City National Security Campus (KCNSC) hanno inaugurato il centro CAMINO (Center for Advanced Manufacturing and Innovation for National Security), una struttura dedicata alla ricerca e alla produzione tramite tecnologie di additive manufacturing e manifattura avanzata a supporto della sicurezza nazionale statunitense. L’obiettivo è concentrare in un unico hub competenze, apparecchiature e linee pilota per sviluppare componenti critici, processi certificabili e nuove architetture di prodotto sfruttando stampa 3D metallica e polimerica, produzione ibrida e automazione digitale.
Ruolo di NNSA, Sandia e Kansas City National Security Campus
La NNSA, agenzia del Dipartimento dell’Energia responsabile per la sicurezza dell’arsenale nucleare e di parte delle infrastrutture critiche, utilizza da anni la produzione additiva per prototipi, attrezzature e componenti di sistemi complessi, ma con CAMINO punta a raggiungere capacità più integrate e scalabili. I Sandia National Laboratories, che dispongono di esperienza in microfabbricazione, materiali avanzati e simulazioni multi‑fisiche, forniscono al centro competenze di progettazione, modellazione e validazione per processi come laser powder bed fusion, binder jetting, estrusione avanzata e tecniche ibride sottrattive/additive.
Il Kansas City National Security Campus, già noto per la produzione di componenti non nucleari per l’arsenale USA, offre la dimensione più industriale e di produzione su scala, con linee di assemblaggio, infrastrutture di quality assurance e competenze in supply chain per prodotti regolamentati e altamente tracciati. CAMINO diventa così il punto di contatto tra ricerca di laboratorio e fabbricazione industriale, con un’attenzione particolare al trasferimento rapido verso l’operatività.
Infrastruttura e capacità tecnologiche del CAMINO facility
La struttura CAMINO è concepita come un dimostrator completo di filiera, con aree dedicate allo sviluppo di materiali e alla qualifica delle polveri, ai processi di stampa 3D in ambienti controllati, al post‑processing, alla metrologia avanzata e alla caratterizzazione microstrutturale. È prevista inoltre l’integrazione con sistemi di automazione, digital twin e tracciabilità dei dati di processo, per supportare tanto la sperimentazione quanto la standardizzazione industriale.
In linea con altri centri di manifattura avanzata legati alla difesa, CAMINO è pensato per testare e qualificare processi su componenti con requisiti di affidabilità elevati, in cui ogni variazione di parametri di stampa o batch di materiale va compresa e documentata. L’esperienza maturata in altri ambiti, come la stampa di componenti medicali in titanio e la gestione di materiali reattivi con infrastrutture dedicate, rappresenta un riferimento per definire standard e best practice.
Obiettivi: dalla prototipazione alla produzione certificata
Uno degli obiettivi centrali di CAMINO è accorciare il percorso che porta dalla prototipazione rapida alla produzione certificata di componenti per sistemi critici. Nei programmi legati alla sicurezza nazionale, la semplice realizzazione del pezzo tramite stampa 3D non è sufficiente: occorre dimostrare ripetibilità, stabilità del processo, prevedibilità delle proprietà meccaniche e compatibilità con i sistemi di ispezione e manutenzione esistenti.
CAMINO punta quindi a sviluppare workflow completi che includano progettazione ottimizzata per AM, simulazione, definizione dei parametri di processo, costruzione, post‑processing, controlli non distruttivi, qualifiche e gestione documentale. La presenza congiunta di NNSA, Sandia e KCNSC consente di allineare requisiti di laboratorio, esigenze di chi definisce le specifiche e vincoli produttivi reali, riducendo cicli di re‑design e colli di bottiglia tra ricerca e produzione.
Impatto sulla supply chain e sulla resilienza industriale USA
L’apertura di CAMINO si inserisce nel quadro delle politiche statunitensi per la resilienza della supply chain in settori strategici come energia, difesa e semiconduttori. La manifattura additiva offre, almeno in prospettiva, la possibilità di produrre localmente piccole serie di componenti critici, riducendo dipendenza da fornitori esteri, lunghi tempi di consegna e problemi di obsolescenza degli stampi tradizionali.
In questo senso, CAMINO può fungere da banca delle competenze e da laboratorio per modelli di produzione distribuita: processi e parametri sviluppati e validati nel centro potranno essere trasferiti ad altri siti produttivi NNSA o a fornitori qualificati, mantenendo coerenza e qualità. Il lavoro sui dati di processo – tracciabilità, analisi e correlazione tra parametri macchina e proprietà del pezzo – è cruciale per trasformare la produzione additiva da tecnologia sperimentale a elemento stabile della base industriale nazionale.
