Colpire sopra il tuo peso

Prendi la I-40 ovest da Knoxville per mezz'ora, gira a nord sulla Highway 95 e presto arriverai a una struttura governativa che, se non fosse mai stata costruita, avrebbe reso il mondo un posto molto diverso. Qui lavorò il fisico Enrico Fermi, così come innumerevoli altri scienziati dai nomi meno conosciuti ma il cui lavoro non fu meno cruciale per la difesa della nostra nazione.

Questo perché l'Oak Ridge National Laboratory (ORNL) ospitava il primo reattore nucleare a funzionamento continuo al mondo; fornì il materiale fissile che alimentò la bomba atomica, un’arma il cui uso, sebbene devastante, molto probabilmente prevenne milioni di ulteriori vittime di guerra.

Da quel famigerato giorno, l’ORNL ha avuto un mandato molto più pacifico. Il suo motto? Risolvere grandi problemi.

Un rapido sguardo al sito web dell’organizzazione rivela ricerche approfondite su una serie di queste aree “grosse problematiche”, tra cui l’intelligenza artificiale, l’informatica quantistica, l’energia pulita, la sicurezza informatica e lo sviluppo dei materiali. Qui gli scienziati hanno sviluppato batterie migliori, trovato modi più efficaci per ridurre le emissioni di carbonio e riciclare la plastica e hanno mosso i primi passi verso la decodificazione del linguaggio segreto delle piante. In poche parole, c'è della scienza seria in corso qui.

Brian Post lavora presso ORNL dal 2013 dopo aver conseguito il dottorato. in ingegneria meccanica presso il Georgia Institute of Technology. Oggi è a capo del Manufacturing Systems Design Group, dove trascorre gran parte del suo tempo portando la stampa 3D e altre tecnologie di produzione avanzate in direzioni nuove e spesso sorprendenti.

Ad esempio, i visitatori delle mostre IMTS pre-COVID hanno avuto la possibilità di girare a bordo dello Strati e poi dell’Olli, due veicoli stampati in 3D resi possibili dal lavoro di Post nella produzione additiva su larga scala (AM). Lui e un team di ricercatori hanno continuato a migliorare e a contribuire all’implementazione di questa e altre capacità additive, determinando cambiamenti tecnologici significativi, che potrebbero alterare il settore.

"Oak Ridge ospita migliaia di visitatori all'anno, la maggioranza dei quali rappresenta singole aziende", ha affermato Post. “Di questi, circa 50 stipulano un accordo di cooperazione di ricerca e sviluppo (CRADA) con il mio team. Lavoriamo con loro per risolvere sfide, sviluppare soluzioni fondamentali e portare avanti la tecnologia. Sono orgoglioso di dire che stiamo decisamente andando oltre le nostre possibilità quando si tratta di queste partnership industriali”.

Tali partenariati sono una strada a doppio senso, ha aggiunto. “Sono un'ancora di salvezza fondamentale per sapere in che direzione spingere il nostro sviluppo tecnologico. Ad esempio, una spinta industriale in una determinata direzione o verso un’area di applicazione specifica ci fornisce informazioni. Ci mantiene in contatto con ciò di cui l’industria ha bisogno e ci fa lavorare a un ritmo rilevante per il flusso”.

Supporta inoltre le linee guida delineate dal Dipartimento dell'Energia (DoE), che finanzia gran parte del lavoro dell'ORNL. Il primo di questi è contribuire a ridurre il consumo di energia industriale, uno sforzo in gran parte focalizzato sull’alleggerimento, sull’aumento dell’efficienza del carburante e sullo sviluppo di processi produttivi più efficienti. Il secondo della lista è sostenere gli obiettivi dell’amministrazione di riduzione del carbonio e spazi tecnologici più verdi, seguito dall’aiutare le aziende americane a essere più competitive nel mercato globale, il che, secondo Post, significa “lavorare fianco a fianco con i nostri partner industriali per sviluppare tecnologie a vantaggio del Stati Uniti."

"Il nostro compito è aiutare le aziende americane ad avere successo", ha osservato. “Siamo anche amministratori dei fondi pubblici destinati a potenziare l'industria americana, a renderla più competitiva e raggiungere il successo attraverso tecniche di produzione avanzate.

Sta dando risultati significativi. Post ha osservato che, nel complesso, il suo gruppo ha generato più di un miliardo di dollari di impatto industriale. Prima dello sviluppo del DoE di 110.000 piedi quadrati. Manufacturing Demonstration Facility (MDF), una struttura utente presso ORNL, nel 2012, la più grande stampante 3D disponibile in commercio aveva tassi di deposito di cinque pollici cubi di materiale all'ora e produceva parti non più grandi di una valigia.