L’azienda italiana Weerg è stata incaricata di produrre in modo additivo elementi essenziali del telescopio sottomarino KM3NeT (Cubic Kilometer Neutrino Telescope). Il telescopio, gestito da Nikhef, l’Istituto nazionale olandese di fisica subatomica, si trova nelle profondità del Mar Mediterraneo e occupa più di un chilometro cubo del fondo marino. KM3NeT aiuta gli scienziati a ricercare gli elementi costitutivi del nostro universo, le loro forze reciproche e la struttura dello spazio e del tempo: i buchi neri sono uno degli argomenti di questa ricerca.
KM3NeT contribuisce alla ricerca delle proprietà di particelle di neutrini sfuggenti. Attraverso lo studio dei neutrini, i ricercatori sperano di scoprire le origini dei raggi cosmici e la causa dell’accelerazione naturale delle particelle nell’universo. Gli scienziati della rete internazionale useranno il telescopio per cercare neutrini da sorgenti astrofisiche lontane, come supernove, raggi gamma o stelle in collisione. Le migliaia di sensori ottici di KM3NeT sono in grado di rilevare le luci più deboli nelle profondità marine da particelle cariche originate da collisioni tra neutrini e Terra.
KM3NeT è costituito da moduli ottici digitali (DOM): sfere di vetro delle dimensioni di un pallone da calcio riempite con 31 fototubi e ancorate al fondo del mare. I DOM sono disposti in centinaia di linee lunghe circa un chilometro.
Nikhef si è rivolta a Weerg per creare semisfere di 380 mm, che vengono riunite all’ora i sensori ottici del telescopio. Queste sfere finite sono progettate con precisione per garantire specifiche corrette per ogni gruppo di sensori. Weerg ha stampato le semisfere con la sua nuova installazione della tecnologia di stampa 3D HP Multi Jet Fusion 5210.
“La prima commessa è arrivata circa due anni fa e da allora la collaborazione è proseguita con regolarità, anche per tirature sempre più alte”, ha dichiarato Francesco Zanardo, direttore generale di Weerg. “Finora, abbiamo prodotto circa 300 di queste sfere, che hanno la particolarità di avere la dimensione massima stampabile con i sistemi HP”. Gli ordini arrivano regolarmente da Nikhef e dai suoi partner europei. Oltre alle sfere, numerosi componenti più piccoli sono stati stampati in 3D, sempre per il progetto KM3NeT.
Il materiale scelto per fabbricare gli alloggiamenti dei sensori del telescopio Neutrino a chilometro cubo è il nylon PA12, che Weerg offre insieme a PA11 e polipropilene. PA12 è rigido e resistente, il che lo rende ideale per prototipi funzionali e parti finali che devono avere un’elevata resistenza chimica a oli, grassi, idrocarburi. Il nylon PA12, inoltre, assorbe pochissima umidità, garantendo così ottime prestazioni in ogni ambiente e condizione.
Edward Berbee di Nikhef afferma: “Lavoriamo a questo progetto dal 2013 e negli anni abbiamo contattato circa 50 diversi fornitori. Inizialmente i prezzi della stampa 3D erano irrealizzabili, poi abbiamo trovato un fornitore con prezzi ragionevoli, ma è stato in grado di realizzare il componente solo in 2 parti divise che dovevamo incollare in seguito. Questa soluzione non era certo ottimale, quindi abbiamo continuato ad analizzare nuove tecnologie, fino a quando non abbiamo scoperto le interessanti prestazioni dei sistemi Multi Jet Fusion di HP. Mentre stavamo valutando se un istituto di ricerca come il nostro dovesse acquistare il sistema, abbiamo letto un articolo che annunciava l’installazione da record di stampanti HP 3D da parte di Weerg”. Berbee e il suo team hanno immediatamente effettuato un ordine di prova iniziale, che si è rivelato eccellente in termini di servizio e qualità.
