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title: "Ricercatori ottimizzano il comportamento dei materiali stampati in 3D"
url: https://www.voxelmatters.com/it/ricercatori-ottimizzano-il-comportamento-dei-materiali-stampati-in-3d/
date: 2025-02-25
modified: 2025-02-25
lang: it
author: "Edward Wakefield"
description: "La Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), in collaborazione con la Oxford University, l’Imperial College London e il centro di ricerca BC Materials nei Paesi Baschi, ha sviluppato un innovativo..."
categories:
  - "Ingegneria computazionale"
  - "Processi stampa 3D"
  - "Ricerca AM"
  - "Robotica"
tags:
  - "future"
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# Ricercatori ottimizzano il comportamento dei materiali stampati in 3D

La [Universidad Carlos III de Madrid (UC3M),](https://www.uc3m.es/ss/Satellite/UC3MInstitucional/en/Detalle/Comunicacion_C/1371424019631/1371216052687/A_system_has_been_developed_to_optimise_the_electrical,_thermal_and_mechanical_behaviour_of_3#:~:text=%E2%80%9CCurrently%2C%20conductive%20thermoplastics%20are%20very,Media%20and%20Theory%20of%20Structures.) in collaborazione con la Oxford University, l’Imperial College London e il centro di ricerca BC Materials nei Paesi Baschi, ha sviluppato un innovativo modello computazionale che permette di prevedere e migliorare il comportamento dei materiali e delle relative strutture multifunzionali realizzate tramite stampa 3D. Questo progresso, [recentemente pubblicato sulla rivista Nature Communications](https://www.nature.com/articles/s41467-025-56707-y), apre nuove prospettive di applicazione in ambiti come la biomedicina, la [soft robotics](https://www.voxelmatters.com/basfs-cara-and-uc-san-diego-3d-print-monolithic-soft-robotic-devices/) e altre discipline ingegneristiche.

“Attualmente, i termoplastici conduttivi offrono un grande potenziale grazie alla loro capacità di trasmettere segnali elettrici fornendo al contempo supporto strutturale”, spiega Daniel García-González, coautore dello studio e membro del Dipartimento di Meccanica dei Mezzi Continui e Teoria delle Strutture della UC3M. “Tuttavia, la principale sfida nella loro fabbricazione è il controllo della struttura interna, poiché il legame tra i filamenti e la presenza di piccole cavità influiscono sia sulla resistenza meccanica che sulla capacità di trasmissione dei segnali elettrici.”

Fino a oggi, questi fattori erano considerati limiti inevitabili della stampa 3D. Tuttavia, i ricercatori sono riusciti a controllarli integrando strumenti computazionali avanzati con prove sperimentali, ottenendo così strutture sensibili in grado di trasformare segnali meccanici in segnali elettrici.

https://www.youtube.com/watch?v=EjxoRh5LRgU

“Un aspetto chiave di questa scoperta è che può essere applicata anche ad altre tecnologie di stampa 3D che utilizzano materiali più morbidi”, aggiunge Javier Crespo, anche lui del Dipartimento di Meccanica dei Mezzi Continui e Teoria delle Strutture della UC3M. Il ricercatore è fiducioso che questa combinazione di nuovi strumenti computazionali possa gettare le basi per futuri progressi nella manifattura additiva.

Questa nuova ricerca, supportata da un’ampia validazione sperimentale, fornisce un approccio affidabile per ridurre le differenze nel comportamento dei componenti conduttivi e rappresenta un importante passo avanti nella progettazione di materiali multifunzionali. “Ad esempio, in ambito ingegneristico, queste strutture potrebbero essere utilizzate sia per la produzione di soft robot sia per l’acquisizione di dati virtuali a supporto delle tecnologie di machine learning”, spiega Crespo.

“La ricerca apre infinite opportunità, permettendo lo sviluppo di materiali intelligenti e sensori di grande utilità [per l’industria aerospaziale](https://www.voxelmatters.com/it/il-mercato-dellam-per-laerospace-ha-raggiunto-quota-16-miliardi-di-dollari-nel-2023-trainato-dagli-utenti-finali/) o il monitoraggio delle infrastrutture”, sottolinea Emilio Martínez-Pañeda, professore all’Università di Oxford e coautore dello studio.

“E non solo: grazie a questi nuovi materiali, potremmo creare cerotti o bendaggi in grado di rilevare quante volte pieghiamo il ginocchio. Così, in caso di infortunio, potremmo essere avvisati quando stiamo superando soglie critiche che potrebbero danneggiare i muscoli”, conclude García-González.