3DPlastLab: il multimateriale esce dai laboratori e diventa la nuova frontiera della manifattura additiva

Per anni la stampa 3D ha lavorato principalmente sulla geometria. Oggi la vera sfida è un’altra: controllare non solo la forma degli oggetti, ma anche la natura stessa del materiale che li compone. È qui che entra in gioco il multimateriale, una delle direzioni più promettenti della manifattura additiva contemporanea e uno dei temi protagonisti di 3DPlastLab, il nuovo hub dell’innovazione che animerà Plast 2026 dal 9 al 12 giugno a Fiera Milano Rho. A 3DPlastLab il tema verrà affrontato attraverso alcune delle esperienze più avanzate a livello internazionale, mettendo in dialogo ricerca accademica, sviluppo industriale e nuove applicazioni progettuali.

Tra i protagonisti ci sarà Gimac, che presenterà una tecnologia sviluppata per la stampa multimateriale di grande formato, considerata tra le più avanzate oggi disponibili. L’innovazione consiste nella possibilità di depositare simultaneamente materiali differenti all’interno dello stesso strato, superando alcune delle principali limitazioni delle tradizionali tecnologie multimateriale basate sull’alternanza di filamenti e testine. Un approccio che consente di aumentare velocità produttiva, continuità del materiale e affidabilità del processo. A 3DPlastLab questa tecnologia sarà applicata alla realizzazione di elementi architettonici di grande formato, come facciate e partizioni interne capaci di modificare colore, comportamento e funzione in base alla distribuzione dei materiali.

Se Gimac rappresenta la dimensione industriale della tecnologia, Kostas Grigoriadis rappresenta quella progettuale. Professore associato presso la Bartlett School of Architecture (UCL di Londra), Grigoriadis è uno dei principali studiosi mondiali delle applicazioni del multimateriale in architettura. La sua ricerca parte da una domanda radicale: è possibile incorporare direttamente nella materia le prestazioni ambientali di un edificio? Attraverso analisi strutturali, simulazioni solari e fluidodinamiche, il suo lavoro traduce dati prestazionali in informazioni voxel, consentendo di progettare facciate che integrano ventilazione, trasparenza e resistenza strutturale direttamente nella distribuzione dei materiali. Il risultato è un nuovo paradigma progettuale in cui forma, funzione e materiale vengono sviluppati simultaneamente, eliminando la necessità di molti sistemi meccanici aggiuntivi.

Il viaggio nel multimateriale prosegue su una scala completamente diversa con Jochen Mueller, professore associato alla Johns Hopkins University (Baltimora, USA). Mueller lavora infatti nel mondo della stampa additiva micro e nanometrica, sviluppando sistemi proprietari capaci di realizzare pellicole elastiche ultrasottili integrate all’interno di dispositivi complessi. Grazie a un approccio multimateriale e multi-viscosità, il suo team è riuscito a produrre membrane elastiche spesse appena 18 micron, aprendo nuove prospettive per soft robotics, dispositivi gonfiabili e attuatori elettro-attivi. Un esempio che dimostra come il multimateriale non sia soltanto una questione di grandi strutture, ma una tecnologia destinata a ridefinire anche il futuro dei dispositivi intelligenti e della robotica morbida.

A completare il percorso sarà Giulio Malucelli, professore ordinario di DISAT – Dipartimento di Scienze Applicate e Tecnologia (Politecnico di Torino), che presenterà uno dei materiali più sorprendenti emersi di recente: il legno trasparente. Il processo parte dalla rimozione controllata della lignina naturale, lasciando intatta la struttura fibrosa del legno. Successivamente la matrice viene infiltrata con polimeri trasparenti, ottenendo un materiale che conserva parte delle proprietà meccaniche del legno acquisendo al tempo stesso trasparenza, isolamento termico e nuove potenzialità applicative. Non si tratta di stampa 3D in senso stretto, ma di un esempio perfetto di come la ricerca sui materiali stia ridefinendo i confini stessi della manifattura avanzata.

Un ulteriore tassello del panorama multimateriale sarà rappresentato da Marinella Levi, professoressa ordinaria presso il Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “Giulio Natta” del Politecnico di Milano e fondatrice del laboratorio +LAB, da anni impegnato nello sviluppo di materiali avanzati per la manifattura additiva. Il suo lavoro dimostra come il multimateriale possa diventare il punto di incontro tra sostenibilità e prestazioni industriali. Da un lato, la ricerca ha portato alla realizzazione di una nuova generazione di compositi stampabili in 3D interamente basati su materie prime vegetali, culminata nello sviluppo di innovative alternative sostenibili alla pelle, tra cui una sorprendente superficie che riproduce l'estetica della pelle di coccodrillo utilizzando esclusivamente componenti “plant based”. Dall'altro, il team ha sviluppato compositi termoindurenti rinforzati con fibre destinati ad applicazioni industriali ad alte prestazioni, una tecnologia che ha dato origine agli spin-off Moi Composites e Moi Dental e che ha già raggiunto un livello di maturità industriale. Un percorso che racconta come la ricerca sui materiali possa muoversi contemporaneamente su due fronti: immaginare nuovi scenari sostenibili e trasformarli in processi produttivi concreti e scalabili.

Osservati insieme, questi progetti raccontano una trasformazione profonda. Il futuro della manifattura additiva non sarà definito soltanto dalla capacità di stampare forme sempre più complesse, ma dalla possibilità di progettare contemporaneamente geometria, proprietà della materia, sostenibilità e prestazioni funzionali. È proprio questa convergenza tra materiali, progettazione e produzione che 3DPlastLab vuole mettere in scena a Plast 2026: un luogo dove il multimateriale smette di essere un tema di ricerca e diventa una concreta anticipazione della manifattura di domani.