Nel motorsport i materiali innovativi hanno importanza tanto quanto il motore. Su una monoposto come su una moto da gara ogni grammo tolto si trasforma in frenate più corte, curve più veloci e decimi guadagnati sul giro, e per questo i team lavorano da anni su materiali capaci di reggere carichi enormi restando leggerissimi.
Il problema, per chi guarda una gara da fuori, è il vocabolario. Carbonio, prepreg, laminazione in autoclave, additive manufacturing, sinterizzazione laser: sembrano parole di un’altra lingua, eppure indicano operazioni concrete che qualcuno svolge ogni giorno in officina e al computer.
In questo articolo scoprirai che cosa significa ogni termine, a cosa serve su un’auto e su una moto da corsa e dove puoi imparare a lavorarci, visto che questi materiali si producono nelle aziende dell’Emilia-Romagna e si studiano nei corsi di ITS MAKER Academy!
Nel motorsport si definiscono materiali innovativi i compositi in fibra di carbonio e le leghe metalliche realizzate con la stampa 3D, capaci di offrire la resistenza dell’acciaio con una frazione del suo peso. Su auto e moto da corsa servono ad alleggerire il mezzo, migliorare l’aerodinamica e proteggere chi guida in caso di incidente. In Emilia-Romagna si studiano nei corsi post-diploma di ITS MAKER Academy, a partire dal percorso di Fornovo di Taro (PR) dedicato a materiali compositi e stampa 3D.
Cerca nell’articolo:
- Perché nel motorsport il peso vale più della potenza
- Glossario dei materiali compositi: le parole da conoscere
- Glossario della stampa 3D in metallo
- Dove si studiano compositi e stampa 3D in Emilia-Romagna
- Che lavoro puoi fare con i materiali innovativi
- Domande frequenti sui materiali innovativi per il motorsport
- Il prossimo pezzo in carbonio potresti costruirlo tu!
Perché nel motorsport il peso vale più della potenza
In una gara il peso si paga in decimi. Un’auto più leggera frena più tardi, cambia direzione più in fretta e consuma meno gli pneumatici e risparmia carburante, mentre una moto alleggerita si inserisce in curva con più facilità e risponde prima ai comandi del pilota. Aggiungere cavalli a un motore costa moltissimo, togliere chili in modo intelligente costa meno e produce effetti su tutto il mezzo. Il lavoro di chi progetta consiste allora nel trovare un equilibrio tra tre esigenze in direzioni opposte: leggerezza, resistenza e costo.
Inoltre, gli stessi materiali che alleggeriscono le vetture proteggono chi le guida: le celle di sopravvivenza delle monoposto e i sistemi di assorbimento degli urti sfruttano il comportamento dei materiali compositi, che assorbono energia sbriciolandosi in modo controllato invece di deformarsi come un metallo.
Il distretto in cui nascono questi materiali
La Motor Valley emiliano-romagnola concentra costruttori, scuderie e fornitori specializzati che lavorano materiali compositi e produzione additiva a un altissimo livello di specializzazione, dalla zona di Parma e Fornovo di Taro (PR) fino a Modena, Bologna e alla riviera romagnola, dove il circuito di Misano ospita il motomondiale e attorno a sé una fitta rete di team e officine specializzate nelle due ruote.
Tra le aziende socie di ITS MAKER Academy compaiono nomi che questo mondo lo raccontano bene, come Dallara, Ferrari, Automobili Lamborghini, Maserati e Pagani. Sono le stesse imprese che ospitano i tirocini degli studenti e delle studentesse e che partecipano alla progettazione dei percorsi formativi.
Glossario dei materiali compositi: le parole da conoscere
Prima di entrare nel dettaglio serve una premessa. I termini che seguono compaiono nelle schede tecniche, negli annunci di lavoro e nei programmi dei corsi, quindi conoscerli ti permette di capire di cosa si parla in un colloquio o durante una visita in azienda.
Materiale composito
Un materiale composito nasce dall’unione di due materiali diversi che lavorano insieme: un rinforzo, che regge i carichi, e una matrice, che tiene insieme le fibre e le protegge distribuendo le sollecitazioni. Il cemento armato funziona con la stessa logica, con il ferro che resiste alla trazione e il calcestruzzo alla compressione.
Fibra di carbonio e CFRP
La fibra di carbonio è il composito più usato nelle competizioni e si presenta come un tessuto di filamenti sottilissimi immersi in una resina. La sigla CFRP indica proprio il polimero rinforzato con fibra di carbonio. Il suo vantaggio sta nel rapporto tra resistenza e peso: un pezzo risulta rigidissimo pesando pochissimo. La trovi nelle scocche e negli elementi aerodinamici delle auto da corsa, nelle carene e nei codini delle moto da gara.
Prepreg
Il prepreg è un tessuto già impregnato di resina in fabbrica, in quantità calcolata al grammo, che arriva in officina conservato in cella frigorifera perché la resina non indurisca prima del tempo. È il materiale con cui si costruiscono i componenti strutturali delle vetture e delle moto da gara.
Laminazione e autoclave
La laminazione è l’operazione con cui gli strati di tessuto vengono appoggiati a mano dentro uno stampo, uno sopra l’altro, orientando le fibre nella direzione in cui il pezzo dovrà resistere. Il laminato viene poi chiuso in un sacco sottovuoto e cotto in autoclave, un forno pressurizzato che porta il pezzo alla temperatura e alla pressione necessarie alla polimerizzazione, cioè all’indurimento definitivo della resina. Da quel momento la forma diventa permanente.
Struttura sandwich e nido d’ape
Una struttura sandwich mette due pelli sottili in composito ai lati e un cuore leggerissimo al centro, spesso a celle esagonali che ricordano un favo d’api, da cui il nome nido d’ape. Il risultato ha una rigidità sorprendente rispetto al peso.
Kevlar e fibra di vetro
Il carbonio non è l’unica strada. La fibra aramidica, conosciuta con il nome commerciale Kevlar, resiste molto bene agli urti e alla penetrazione, quindi si usa dove serve trattenere frammenti o assorbire impatti. La fibra di vetro costa molto meno e trova spazio nei componenti dove la leggerezza estrema conta meno del prezzo. Nelle moto da corsa capita spesso di trovare soluzioni miste, che combinano più fibre nello stesso pezzo.
Glossario della stampa 3D in metallo
La stampa 3D in metallo è una tecnologia che costruisce componenti metallici strato dopo strato, fondendo con un laser sottilissime polveri di lega. Nel motorsport permette di realizzare forme impossibili da ottenere con la fresatura tradizionale, riducendo peso e tempi di produzione quando serve un pezzo nuovo tra una gara e l’altra.
Produzione additiva
La produzione additiva, o additive manufacturing, indica tutte le tecnologie che costruiscono un oggetto aggiungendo materiale. Il ragionamento è opposto a quello della fresatura, che parte da un blocco pieno e toglie tutto il superfluo. Aggiungendo solo dove serve si generano meno scarti e diventa possibile creare canali interni, cavità e geometrie.
DMLS e SLM
DMLS e SLM sono le due sigle che incontri più spesso quando si parla di stampa 3D metallo. Entrambe stendono un sottile strato di polvere su un piano e lo colpiscono con un laser seguendo il disegno, poi ripetono l’operazione centinaia di volte. La differenza sta nel modo in cui il laser agisce sulla polvere, che nel primo caso viene sinterizzata, cioè saldata in superficie, e nel secondo fusa completamente.
Le leghe del racing
Le leghe usate nelle competizioni si scelgono in base al compito del pezzo. Il titanio offre leggerezza e resistenza elevatissima ed entra nelle staffe strutturali e nella minuteria. Le leghe di alluminio pesano poco e si prestano ai componenti meno sollecitati dal calore. L’Inconel, una lega a base di nichel, regge temperature altissime e per questo si trova negli scarichi e nelle zone vicine al motore, tanto sulle auto quanto sulle moto.
Ottimizzazione topologica e strutture reticolari
L’ottimizzazione topologica è un processo in cui il software calcola dove il materiale serve davvero e toglie tutto il resto, generando forme organiche che ricordano ossa o rami. Al loro interno compaiono spesso strutture reticolari, cioè trame di sottili elementi che riempiono il volume come una piccola impalcatura. Il risultato pesa molto meno di un componente pieno e mantiene la stessa capacità di reggere i carichi.
Post-processing e controllo qualità
Un pezzo appena uscito dalla stampante non è ancora pronto. Serve staccarlo dal piano di costruzione, sottoporlo a trattamenti termici per eliminare le tensioni interne e riprendere le superfici critiche con lavorazioni dedicate e molto sensibili. Seguono i controlli, che verificano l’assenza di difetti interni senza distruggere il componente, un lavoro svolto da laboratori specializzati come TEC Eurolab, tra le aziende socie di ITS MAKER Academy.
Dove si studiano compositi e stampa 3D in Emilia-Romagna
Tutto quello che hai letto fin qui corrisponde a competenze che si imparano in un percorso post-diploma di due anni, con molte ore passate in laboratorio e in azienda. ITS MAKER Academy propone diversi corsi che toccano questi temi, ognuno con un baricentro differente.
Materiali compositi motor sport e stampa 3D, a Fornovo di Taro
Il percorso più diretto è il corso Materiali compositi motor sport e stampa 3D, che si tiene nella sede di Fornovo di Taro, in provincia di Parma, a pochi chilometri dalle realtà del racing della valle del Taro. Forma il Tecnico Superiore per i materiali compositi e la stampa 3D lungo un biennio di circa 2000 ore, con oltre il 40% del monte ore dedicato ai tirocini in azienda.
Durante il corso si lavora sulla modellazione CAD e sulla simulazione, sulla costruzione degli stampi con catena CAD-CAM-CNC, sulla laminazione dei compositi e sulle tecnologie di manifattura additiva, fino al controllo qualità e al collaudo dei componenti. Gli sbocchi non riguardano soltanto il motorsport, perché gli stessi materiali servono all’aerospaziale, al biomedicale e alla produzione sportiva di alta gamma.
Gli altri percorsi collegati
Se il tuo interesse guarda alle due ruote, il corso Sport & Electric Motorcycle si svolge a Misano, dentro il distretto del motociclismo sportivo, e forma tecnici del motociclo endotermico ed elettrico.
Chi invece vuole concentrarsi sulla progettazione trova a Modena il corso Progettazione meccanica e materiali e a Faenza Progettazione tecnologica avanzata, dedicato alla produzione meccatronica avanzata CAD-CAM. Puoi esplorare le due famiglie complete nelle pagine dell’area Auto e motori e dell’area Progettazione e materiali, e approfondire il metodo di studio nella descrizione della nostra didattica laboratoriale.
Davide Medici racconta il corso Materiali compositi motor sport e stampa 3D di ITS MAKER Academy.
Che lavoro puoi fare con i materiali innovativi
Le figure richieste in questo settore sono più varie di quanto immagini. C’è chi lavora in ufficio tecnico disegnando e simulando i componenti, chi segue la produzione dei laminati e degli stampi, chi programma e presidia le macchine per la stampa 3D, chi si occupa di controllo qualità e collaudo verificando che ogni pezzo rispetti il progetto. Accanto a queste posizioni ci sono i ruoli in ricerca e sviluppo, dove si sperimentano materiali e processi nuovi prima che entrino in produzione.
I numeri raccontano una domanda reale: oltre il 95% delle persone diplomate in ITS MAKER Academy trova un’occupazione a pochi mesi dal diploma. Il motivo sta nel modo in cui i percorsi vengono costruiti, con le aziende coinvolte nella progettazione dei programmi e nella docenza, e con una parte importante del biennio trascorsa direttamente nei reparti.
Se vuoi allargare lo sguardo oltre le competizioni, trovi un quadro più ampio nel nostro approfondimento dedicato ai materiali innovativi nella progettazione meccanica sostenibile, dove gli stessi temi vengono affrontati dal punto di vista dell’industria e dell’ambiente.
Domande frequenti sui materiali innovativi per il motorsport
Perché nel motorsport si usa la fibra di carbonio invece dell’acciaio?
Perché offre una resistenza paragonabile pesando molto meno, il che permette di alleggerire auto e moto da corsa senza perdere rigidità. In caso di incidente assorbe energia sbriciolandosi in modo controllato, una caratteristica che ha reso le competizioni molto più sicure negli ultimi decenni.
Che differenza c’è tra materiali compositi e stampa 3D in metallo?
I compositi si ottengono sovrapponendo strati di tessuto impregnato di resina e cuocendoli in autoclave, mentre la stampa 3D in metallo costruisce il pezzo fondendo polveri di lega con un laser. I primi dominano dove serve leggerezza su grandi superfici, la seconda dove servono forme complesse in metallo, come staffe, scarichi e supporti.
Serve la laurea per lavorare con i materiali compositi?
No. Molte aziende cercano tecnici e tecniche con una formazione pratica e specialistica, il profilo che forma il percorso ITS. Il Diploma di Tecnico Superiore corrisponde al quinto livello del Quadro Europeo delle Qualifiche e permette l’ingresso diretto nel mondo del lavoro, lasciando aperta la possibilità di proseguire gli studi in un secondo momento.
Quanto costa il corso su materiali compositi e stampa 3D?
La frequenza è gratuita, sono previsti un contributo di ammissione e le tasse d’esame. Il percorso è finanziato con risorse europee del Fondo Sociale Europeo Plus, risorse nazionali del Ministero dell’Istruzione e del Merito e risorse della Regione Emilia-Romagna. Sono inoltre disponibili borse di studio per chi ne ha diritto.
Chi può iscriversi e come funziona la selezione?
Puoi iscriverti se hai un diploma di scuola secondaria superiore, indipendentemente dall’indirizzo, oppure un titolo equivalente riconosciuto. L’accesso avviene tramite una selezione che valuta le conoscenze di base e la motivazione, e all’inizio del percorso sono previsti corsi di riallineamento in meccanica, elettrotecnica e inglese. Tutti i dettagli si trovano nella pagina dedicata al test di ammissione.
Il prossimo pezzo in carbonio potresti costruirlo tu!
Le iscrizioni al biennio 2026-2028 di ITS MAKER Academy sono aperte fino al 15 ottobre. Se vuoi capire da vicino come si lavora nei laboratori, partecipa a un Open Day e parla con chi insegna e con chi sta frequentando i corsi. Quando avrai le idee chiare, iscriviti al corso che ti interessa di più!
