Origini di Continuous Composites e contesto industriale
Continuous Composites Inc. (CCI), fondata nel 2015 e con sede principale a Knoxville (Tennessee), si è specializzata nello sviluppo di processi automatizzati per la produzione di componenti in composito avanzato. Il suo brevetto chiave, noto come Continuous Fiber 3D (CF3D), è nato dall’esigenza di superare i limiti dei metodi tradizionali di laminazione manuale, integrando robotica, resine termoindurenti e fibre continue ad alta resistenza in un’unica fase di fabbricazione .
Meccanismo operativo della tecnologia CF3D
Il processo CF3D impiega fibre asciutte, selezionate in base alle proprietà meccaniche richieste (carbonio, vetro o aramide), che vengono impregnate on‑site con una resina termoindurente a presa rapida. Un’utensile robotico, gestito da software proprietario, deposita i filamenti carichi di resina seguendo traiettorie ottimizzate per orientare le fibre lungo le linee di massimo carico. La polimerizzazione avviene “al volo”, consentendo di ottenere parti near‑net‑shape, caratterizzate da elevata precisione dimensionale e rapporto peso‑resistenza superiore ai componenti ottenuti con sistemi manuali .
Dettagli del contratto pluriennale con l’US Air Force
La U.S. Air Force ha affidato a CCI un contratto pluriennale del valore di decine di milioni di dollari, suddiviso in due fasi distinte. La prima prevede la caratterizzazione delle proprietà meccaniche e termiche dei materiali prodotti con CF3D, mettendo a confronto le componenti con campioni realizzati con tecniche consolidate, come i compositi carbonio‑carbonio. Nella seconda fase si procederà alla realizzazione di parti a grande scala, alla loro validazione in condizioni operative e all’esecuzione di prove in volo, insieme all’ottimizzazione del processo per applicazioni in ambienti aerospaziali ad alta temperatura .
Confronto con metodi tradizionali e vantaggi
Rispetto alle lavorazioni autoclave o alle tecniche di resin transfer molding, CF3D riduce i tempi di preparazione e abbassa drasticamente i costi legati a stampi e attrezzaggi. La possibilità di controllare in tempo reale l’orientamento delle fibre permette di minimizzare il materiale utilizzato, ottimizzando la prestazione strutturale. Inoltre, l’automazione completa del processo elimina la variabilità introdotta dall’intervento manuale, garantendo ripetibilità e qualità costante delle costruzioni.
Collaborazione con l’U.S. Army e Aurora Flight Sciences
Parallelamente all’incarico dell’Air Force, CCI ha ricevuto un finanziamento SBIR dall’U.S. Army per un progetto in partnership con Aurora Flight Sciences, controllata Boeing. L’obiettivo è la prototipazione di strutture alari leggere e resistenti per sistemi lancio‑effetti (“launched effects”), evolvendo la tecnologia CF3D per fusoliere a carico ottimizzato e integrate con sensori di sorveglianza .
Altri progetti di settore spaziale e aerospaziale
CCI ha inoltre ottenuto un finanziamento da NASA nell’ambito del programma SBIR per produrre elementi a isogriglia a basso coefficiente di espansione termica, destinati a payload spaziali. Questo incarico comprende la stampa di pannelli di prova larghi oltre un metro, necessari per verificare la stabilità dimensionale in condizioni di vuoto e temperature estreme, anticipando l’impiego in orbita bassa e missioni deep‑space .
Prospettive di crescita e piano industriale
Il capitale raccolto finora, comprensivo di una Serie A da 17 milioni USD guidata da B. Riley Venture Capital, sarà destinato all’espansione degli stabilimenti produttivi di Knoxville, all’assunzione di ingegneri specializzati in robotica e materiali compositi e all’implementazione di sistemi di monitoraggio inline per il controllo qualità. In parallelo, l’azienda mira a estendere il portafoglio di resine termoindurenti ad alte prestazioni e a collaborare con costruttori di velivoli per integrare CF3D in linee di produzione aeronautica già esistenti.
Integrazione nei cicli di vita dei programmi militari e civili
L’applicazione della tecnologia CF3D nei programmi di difesa si inserisce in un contesto più ampio di transizione verso la produzione on‑demand di parti critiche. Le autorità militari valutano sempre più l’adozione di asset fabbricabili sul campo di battaglia o in strutture di manutenzione avanzata, riducendo la dipendenza da supply chain globali. Sul fronte civile, le prospettive interessano il settore delle turbine eoliche, delle pale rotanti e dei componenti per veicoli aerei senza pilota, dove il giusto equilibrio tra leggerezza e robustezza risulta determinante.
