Produzione additiva nelle applicazioni spaziali: EOS sostiene Portal Space come facilitatore tecnologico

7 LUGLIO 2026 | Tempo di lettura: 6 min

 

La produzione additiva (AM) sta assumendo un ruolo sempre più rilevante nei progetti di ingegneria legati al settore spaziale, in particolare laddove sono richieste geometrie complesse, integrazione funzionale e sviluppo iterativo. Un esempio attuale è la collaborazione tra EOS e Portal Space, che sviluppa e testa sistemi di propulsione per razzi utilizzando un approccio ingegneristico orientato alle applicazioni.

Portal Space è un gruppo studentesco interdisciplinare norvegese che si occupa della progettazione, della produzione e della validazione di hardware per il settore spaziale. Man mano che il team si addentrava nel mondo dei concetti di propulsione a combustibile liquido, lo sviluppo di una camera di combustione affidabile è diventato uno dei compiti più critici e tecnicamente impegnativi del progetto. Le camere di combustione operano sotto carichi termici e meccanici estremi, con temperature che si avvicinano al punto di fusione del materiale, rendendo particolarmente difficili la produzione convenzionale e il riutilizzo.

Il primo progetto della camera di combustione di Portal Space ha richiesto un notevole impegno in termini di sviluppo, compresa una tesi accademica. Tuttavia, le camere risultanti si sono rivelate inaffidabili, con numerose imperfezioni dovute al processo di produzione con saldatura manuale, che sebbene inizialmente accettato per il progetto, rappresentava una delle sue principali incertezze tecniche. Un cambiamento decisivo si è verificato con l’introduzione della produzione additiva in metallo grazie alla collaborazione con EOS. Oltre al supporto nella progettazione e nei processi, EOS ha anche fornito a Portal Space l’accesso gratuito all’ Additive Minds Academy, compresi i contenuti formativi. Ciò ha contribuito a costruire le conoscenze di base sulla fusione laser a letto di polvere e ha consentito a Portal Space di sviluppare un progetto adatto alla produzione additiva per la prima versione del proprio motore.

Consentendo la produzione di una camera di combustione nella superlega a base di nichel Inconel 718, EOS ha messo a disposizione sia le proprie competenze nel campo della produzione additiva sia la propria capacità produttiva. Oltre al supporto nella progettazione e nei processi, EOS ha realizzato due unità di camera di combustione prodotte con tecnologia additiva, consentendo una strategia di validazione più solida e sistematica. La prima camera realizzata con la produzione additiva è stata consegnata per i primi test a fuoco, seguita da una seconda unità che incorporava modifiche progettuali mirate sulla base dei risultati dei test. Questo approccio iterativo ha consentito un processo di validazione più strutturato e mette in evidenza come la produzione additiva possa supportare rapidi perfezionamenti progettuali tra un ciclo di test e l’altro.

Camera di combustione 3D di Portal Space stampata in EOS NickelAlloy

Progetto NANSEN

La collaborazione si inserisce nell’ambito del Progetto NANSEN, l’attuale programma di sviluppo di Portal Space. Il razzo NANSEN rappresenterà il primo tentativo di lancio dell’organizzazione e, pertanto, non trasporterà alcun carico utile. Questa scelta è stata presa per aumentare le probabilità di successo del lancio.

Portal Space sta sviluppando un motore a razzo a propellente liquido alimentato a etanolo e ossigeno liquido, con azoto utilizzato come gas di pressurizzazione. Il motore è dotato di iniettori a vortice, di una camera di combustione raffreddata in modo rigenerativo e di un ugello di Laval. La camera di combustione è stata realizzata mediante produzione additiva metallica in collaborazione con EOS.

Convalida in condizioni realistiche

Una volta completata la preparazione meccanica, la camera di combustione realizzata con la produzione additiva è stata sottoposta a un programma di test strutturato nell’ambito del sistema di propulsione complessivo. Le attività iniziali di validazione si sono concentrate sulla caratterizzazione del comportamento del flusso nei canali di raffreddamento interni della camera mediante test a base d’acqua. A questi sono seguiti test criogenici con azoto liquido per valutare le prestazioni e il comportamento strutturale a basse temperature.

I risultati e l'esperienza acquisiti durante i test a fuoco condotti nell'autunno del 2025 sono stati utilizzati per ottimizzare il progetto del motore. Presso EOS è stata realizzata una seconda iterazione della configurazione finale di lancio. Mentre il team entra nell'ultimo trimestre del programma di sviluppo biennale, l'obiettivo è quello di effettuare il lancio nell'estate del 2026.

 

L'AM come fattore abilitante per hardware spaziale complesso

Dal punto di vista di EOS, questa collaborazione dimostra come la produzione additiva possa supportare l’ingegneria spaziale, consentendo l’integrazione funzionale, l’adozione di concetti avanzati di raffreddamento e l’implementazione di un quadro iterativo di sviluppo e collaudo. Le camere di combustione, con le loro complesse caratteristiche interne e le condizioni operative estreme, rappresentano un esempio tipico di componenti in cui gli approcci progettuali basati sulla produzione additiva possono apportare un valore tangibile.

Prova statica di accensione a caldo della camera di combustione di Portal Space

“Progetti come questo dimostrano come la produzione additiva possa contribuire allo sviluppo e al collaudo di componenti altamente complessi destinati ad applicazioni spaziali. Il vero valore non risiede nel pezzo in sé, ma nel modo in cui i componenti realizzati con la produzione additiva consentono l’integrazione funzionale, la progettazione iterativa e i test a livello di sistema in condizioni rilevanti per l’applicazione. È proprio questa combinazione di libertà progettuale, comprensione del processo e validazione all’interno del sistema completo del motore che rende la produzione additiva un potente fattore abilitante per l’hardware spaziale complesso.”
Michael Wohlfart, Team Manager Additive Minds Business Development and Academy.

 

Portal Space sottolinea inoltre che questa collaborazione rappresenta un’esperienza formativa fondamentale per l’applicazione pratica della produzione additiva in metallo.

 

“Nel corso del progetto abbiamo acquisito una conoscenza approfondita della produzione additiva dei metalli, e questa collaborazione ha rappresentato una svolta per il progetto. I corsi online ci hanno fornito una solida base per discutere il nostro primo progetto di produzione additiva insieme a EOS, mentre lo stretto scambio con il team di Additive Minds si è rivelato estremamente prezioso. Questa esperienza non solo sosterrà i nostri futuri sviluppi, ma contribuirà anche a rafforzare le conoscenze e le competenze all’interno della comunità spaziale norvegese.”
Hector Ignacio Pena Apablaza, presidente di Portal Space.

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