Progetto MagNEO: Una Nuova Frontiera per i Magneti Permanent Stampati in 3D
Il progetto MagNEO, finanziato dall’Unione Europea con un investimento di circa 7.713.280 euro, si propone di innovare nel campo dei magneti permanenti mediante l’uso della stampa 3D. L’obiettivo principale è sostituire gli elementi delle terre rare nei magneti con una lega di alluminio, nichel e cobalto (AlNiCo). Le terre rare, note per le loro difficoltà estrattive e per essere prevalentemente controllate dalla Cina, sono cruciali in molte tecnologie moderne ma sono soggette a fluttuazioni di prezzo e potenziali interruzioni di fornitura.
Dipendenza e Sfide delle Terre Rare
Le terre rare, nonostante il nome, erano storicamente abbondanti ma difficili da estrarre rispetto a metalli come l’argento o l’oro. Oggi, con la crescente domanda di veicoli elettrici ed elettronica di consumo, questi materiali rischiano di diventare effettivamente rari, aumentando il rischio di interruzioni significative in varie industrie, in particolare nell’automotive e nella difesa, dove i magneti trovano ampia applicazione nei radar, nei missili e in altri sistemi militari.
Obiettivi e Sviluppo del Progetto MagNEO
La durata prevista di MagNEO è di 48 mesi, durante i quali si prevede di sostituire le terre rare utilizzate nei magneti delle auto elettriche, dove potrebbe essere necessario fino a un chilogrammo di questi materiali per motore. Attualmente, la Cina domina il mercato delle terre rare, controllando il 60% dell’estrazione, il 90% della raffinazione e il 98% della produzione mondiale di magneti permanenti.
Per contrastare questa dipendenza, MagNEO mira a sviluppare una nuova industria in Europa, utilizzando AlNiCo e leghe ad alta entropia (HEA) prodotte tramite stampa 3D. Il progetto comprende anche lo sviluppo di strategie di riciclaggio per i magneti, allo scopo di recuperare il materiale utilizzato.
Processo Innovativo e Sostenibilità
Il progetto si concentrerà sull’esplorazione di nuove composizioni materiali, sulla progettazione di microstrutture ottimali e sullo sviluppo di parametri per la fusione del letto di polvere. Un elemento fondamentale sarà l’allineamento controllato dei grani. Questo processo passerà dalla fase di laboratorio alla produzione pilota e, infine, alla produzione su larga scala di magneti permanenti, valutando anche l’impatto ambientale e le opzioni di riciclaggio.
Collaborazione e Impatto Futuro
Il progetto vede la partecipazione di 16 partner da 10 paesi diversi, con il coordinamento generale affidato all’istituto di ricerca norvegese Sintef. Tra gli altri partner figurano il framework di produzione digitale Biog3D, la società greca di riciclaggio delle polveri Conify, il centro di ricerca e sviluppo FIAT (ora parte di Stellantis) e Nikon SLM Solutions. Questa collaborazione potrebbe portare a numerose applicazioni innovative, soprattutto nel settore della difesa, con la possibilità di produrre componenti missilistici, motori piccoli e componenti radar.
Il successo di MagNEO potrebbe ridurre la dipendenza europea dai fornitori esterni per i magneti permanenti e potrebbe aprire la strada a nuove applicazioni nel campo della difesa e oltre, offrendo la possibilità di produrre componenti più leggeri e conformi alle specifiche necessarie, cruciali in qualsiasi scenario di conflitto futuro.