Scheda SPRITz
FINAL
Informazioni generali
SPin tuRnIng opTics
SPRITz
Programma
Programma
RSN5
RSN1
RSN2
RSN3
RSN4
Attività: In Itinere; Data inizio: 2020; Data fine: 2024
marta.civitani marta.civitani@inaf.it
Questo programma è dedicato allo studio di fattibilità di ottiche metalliche realizzate con un processo, brevettato da INAF nel 2020, basato sulla tornitura in lastra. A differenza delle altre tecniche produttive, lo spin-turning non prevede il taglio o la rimozione di materiale ma una lavorazione a freddo per cambiarne la forma, consentendo la realizzazione di pezzi molto sottili. La tecnica è attualmente usata per la manifattura di parti assial simmetriche ed essendo un processo di replica permette di realizzare parti di back-up a basso costo a partire da uno stesso mandrino. Il materiale più comunemente lavorato è l’alluminio, che grazie alle sue propietà meccaniche, bassa densità e ottima conducibilità termica, può essere un’ottimo substrato per ottiche di grandi dimensioni.
This research is dedicated to the feasibility study of metal optics made with a process, patented by INAF in 2020, based on plate turning. Unlike other production techniques, spin-turning does not involve cutting or removing material but cold working to change its shape, allowing the creation of very thin pieces. The technique is currently used for the manufacture of axial symmetrical parts and, being a replication process, it allows to realize of low-cost backup parts starting from the same spindle. The most commonly processed material is aluminum, which thanks to its mechanical properties, low density and good thermal conductivity, can be an excellent substrate for large optics.
Tecnologie per Astronomia Ottica ed Infrarossa
Tecnologie per Astronomia delle Alte Energie
Tecnologie per osservazioni da spazio
Tecnologie per osservazioni da Terra
Trasferimento Tecnologico
Team Summary
15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 8
| Struttura | Nfte | N0 | TI 2022 | TI 2023 | TI 2024 | TD 2022 | TD 2023 | TD 2024 | Nex | Extra |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| O.A. BRERA | 0 | 0 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.00 |
| O.A. PADOVA | 0 | 0 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.00 |
| IASF MILANO | 0 | 0 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.00 |
| Totali | 0 | 0 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0 | 0.00 |
16. Personale Associato INAF coinvolto
Numero di partecipanti Associati INAF: 1
| # | Struttura | TI 2022 | TI 2023 | TI 2024 | TD 2022 | TD 2023 | TD 2024 | Extra |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Politecnico di Milano | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0 | 0 | 0 | 0.00 |
| Totali | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
Fondi a sostegno
21. Totale fondi a disposizione (dato aggregato, k€)
| Certi 2022 | Certi 2023 | Certi 2024 | Presunti 2022 | Presunti 2023 | Presunti 2024 |
|---|---|---|---|---|---|
| 0.0 | 0.0 | 0.0 | 413.0 | 148.0 | 137.0 |
Produzione scientifica e tecnologica
22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
Informazioni Pubbliche
X-ray Telescopes; Astronomical Optics; Astronomical Techniques
<p>Il processo in questione è stato brevettato da INAF nel 2020. Esso introduce diversi nuovi elementi nella tecnologia degli specchi e pone le basi di un approccio completamente nuovo nella realizzazione di ottiche ad alta risoluzione, leggere e a basso costo. </p><p> La tornitura in lastra è un processo totalmente spin-in nell'ambito della produzione ottica e può rappresentare un potenziale passo avanti dal punto di vista commerciale. Il trasferimento tecnologico può essere facilmente applicabile anche all'ottica ad incidenza normale. </p><p>Estensioni possono essere: l'utilizzo di nuove leghe di alluminio o altri metalli per armonizzare il CTE e aumentare notevolmente la rigidità specifica, la progettazione di alleggerimenti aggiuntivi dei substrati mediante elettroerosione sul retro o creando pattern o strutture a nido d'ape 3D, la gestione integrata dei supporti (temporanei o definitivi) delle ottiche. </p>
INAF-OABrera, INAF-IASFMilano, INAF- OAPadova, PoliMI-DAER, CNR-STIMA
15. Team members, Informazioni generali
15. Personale INAF coinvolto
| # | Nome | Struttura | TI | Qualifica | Ruolo nel Progetto | FTE Impegnate (2022/2023/2024) | FTE Presunte (2022/2023/2024) | Extra | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | marta.civitani | marta.civitani@inaf.it | O.A. BRERA | Y | TECNOLOGO | Coordination & management, simulation, data analysis | X X X | X X X | X |
|
| 2 | stefano.basso | stefano.basso@inaf.it | O.A. BRERA | Y | TECNOLOGO | Mirror module thermo mechanical design | X X X | X X X | X |
|
| 3 | gabriele.vecchi | gabriele.vecchi@inaf.it | O.A. BRERA | Y | RICERCATORE | Polishing process optimization | X X X | X X X | X |
|
| 4 | mauro.ghigo | mauro.ghigo@inaf.it | O.A. BRERA | Y | PRIMO RICERCATORE | Metrological set-up design and realization | X X X | X X X | X |
|
| 5 | luigi.lessio | luigi.lessio@inaf.it | O.A. PADOVA | Y | C.T.E.R. | Spin-turning and electro less nickel deposition optimization | X X X | X X X | X |
|
| 6 | salvatore.incorvaia | salvatore.incorvaia@inaf.it | IASF MILANO | Y | C.T.E.R. | Supporting system design and realization | X X X | X X X | X |
|
| 7 | daniele.spiga | daniele.spiga@inaf.it | O.A. BRERA | Y | PRIMO TECNOLOGO | x-ray calibration | X X X | X X X | X |
|
| 8 | giovanni.pareschi | giovanni.pareschi@inaf.it | O.A. BRERA | Y | DIRIGENTE DI RICERCA | Support | X X X | X X X | X |
|
16. Personale Associato INAF coinvolto
| # | Nome | Struttura | TI | Qualifica | Ruolo nel Progetto | FTE Impegnate (2022/2023/2024) | FTE Presunte (2022/2023/2024) | Extra | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | michele.lavagna | michele.lavagna@polimi.it | Politecnico di Milano | Y | Professore Ordinario | Supervisione delle attività di caratterizzazione meccanica | [0, 0, 0] | [0.0, 0.0, 0.0] | 0.0 |
21. Fondi a Sostegno Iniziativa
Allo stato attuale il progetto non e' finanziato. E' stato presentato come Prin-INAF nel 2019 per 199keuro ma non e' stato selezionato. Il progetto e' stato presentato all'interno del Bando FIS 2021 del MIUR, allo stato attuale il processo di selezione e' ancora in itinere. Sono stati richiesti circa 990 keuro su 5 anni. Altra possibiità è rappresentata dai bandi europeri nella prossima call. In questi casi l'importo e' piu' elevato per comprendere anche la realizzazione di una macchina di lavorazione ad hoc che si basi su algoritmi di intelligenza artificiale ad autoapprendimento, a partire da opportuni sistemi di metrologia di feedback, per la realizzazione dei substrati e la loro lavorazione diamond turning. In tabella per il momento vengono riportati gli importi relativi al bando FIS negli anni di riferimento. Per quanto riguarda ASI, questo lavoro si inserirebbe con facilità all'interno della collaborazione con NASA per lo sviluppo di Lynx, dato che la loro tecnologia di deposizione differenziale viene operata sul nickel.
Tabella fondi:
| # | Provenienza | Certi 2022 (k€) | Certi 2023 (k€) | Certi 2024 (k€) | Presun. 2022 (k€) | Presun. 2023 (k€) | Presun. 2024 (k€) | Totale Certi (k€) | Totale Presunti (k€) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Bando FIS | 0 | 0 | 0 | 413 | 148 | 137 | 0 | 698 |
Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:
| # | Provenienza | Fondi 2022 (€) | Fondi 2023 (€) | Fondi 2024 (€) |
|---|