كشفت شركة American Makes عن 7 مشاريع تصنيع إضافية متطورة باستثمارات بلغت 11 مليون دولار

في خطوة جريئة لدفع الابتكار التكنولوجي في التصنيع، أعلنت شركة أميركان ميكس، بالتعاون مع المركز الوطني للتصنيع والتصنيع الدفاعي (NCDMM)، عن الكشف عن سبعة مشاريع رائدة. وبإجمالي استثمار قدره 11 مليون دولار من الحكومة الفيدرالية والصناعة، يسلط المشروع الضوء على تركيز الولايات المتحدة على تطوير القدرة على التصنيع الإضافي مع تنمية قوة عاملة مطلعة ومتطلعة إلى المستقبل في نفس الوقت.

إن جوهر هذا الإصدار هو استراتيجية ذات شقين تستهدف كل من التكنولوجيا الثورية والتدريب الشامل للقوى العاملة. وقد علق أحد مديري العمليات في شركة أميركان ميكس على الحاجة إلى ربط البحث والتطوير الصناعي ببرامج تعليمية وخدمات اجتماعية قوية. ولا ينبغي للجهد المزدوج أن يعمل على تسريع إنشاء التكنولوجيا المبتكرة وتسويقها فحسب، بل ينبغي له أيضاً أن يضمن امتلاك العاملين في مجال التصنيع للكفاءات اللازمة للاستفادة من هذه التطورات.

وستتناول المشاريع خمسة مجالات تقنية رئيسية ــ التصميم، والمواد، والعمليات، وسلسلة القيمة، وجينوم التصنيع الإضافي ــ في حين تغطي في الوقت نفسه متطلبات برامج القوى العاملة والتعليم والخدمة الاجتماعية. ويهدف النهج المتكامل إلى تحفيز إنشاء حلول مبتكرة ذات صلة تجارية وقابلة للتطبيق على المدى الطويل.

تحت إشراف جامعة كارنيجي ميلون وبدعم من شركاء الصناعة مثل لوكهيد مارتن وسيمنز، سيتناول المشروع التحديات التي ينطوي عليها تصميم وإنتاج الهياكل الأساسية ثلاثية الأبعاد للطيران والفضاء. باستخدام تحليل العناصر المحدودة، والتحسين غير الخطي عالي الأبعاد، وطرق التصميم المتقدم للتصنيع الإضافي، تسعى المجموعة إلى اختراق قيود أساليب التصميم اليدوي التقليدية. وفي الوقت نفسه، سيتم إنشاء مجموعة من المحاضرات الحاسوبية وحزم البرامج والبرامج التعليمية للمساعدة في تدريب الصناعة.

بقيادة جامعة تكساس في إل باسو (UTEP)، يهدف المشروع إلى دمج قدرة التصنيع الإضافي على نطاق واسع مع أنظمة الأسلاك في الموقع. من خلال إنشاء حلول الأجهزة والبرامج، يهدف المشروع إلى ترجمة أنماط الأسلاك ثلاثية الأبعاد المعقدة إلى مسارات تصنيع بخمسة محاور ليتم تشغيلها مباشرة على آلات BAAM (التصنيع الإضافي على مساحة كبيرة).

بالإضافة إلى ذلك، يسعى المشروع إلى بدء دورات تدريبية هندسية عن بعد من أجل تزويد الخريجين الجدد بالمهارات اللازمة لتلبية فرص العمل المستقبلية المحتملة في الصناعة.

تحت إشراف شركة تابعة لشركة لينكولن إلكتريك، سيعمل المشروع على إنشاء نظام روبوتي متعدد المحاور قابل للتطوير لإنتاج أجزاء معدنية كبيرة الحجم. ومن خلال تحسين أداة برمجية "CAD-to-path" الحالية وإجراء اختبارات عملية واسعة النطاق، سيعمل المشروع على سد الفجوة بين حلول النماذج الأولية الحالية ونظام الطباعة ثلاثية الأبعاد التجاري المتكامل. ومن المتوقع أن يكون المنتج النهائي أداة برمجية قوية ذات إمكانية تلبية متطلبات التصنيع على نطاق متوسط وكبير. المواد الحيوية للطباعة متعددة النفثات (MJP)

بقيادة شركة 3D Systems وبالتعاون مع مختبرات الأبحاث العسكرية الرائدة، سيعمل هذا الجهد على سد النقص في المواد القابلة للطباعة الحيوية للمجتمع الطبي. ستعمل الدراسة على تطبيع المواد الخام، وإنشاء معايير أداء معيارية، وتحسين الضوابط الدقيقة. وبالتزامن مع التقدم التقني، سيتم إنشاء وحدات تدريبية مخصصة للمهنيين الطبيين لدمج هذه المواد الجديدة في التخطيط الجراحي.

يهدف هذا المشروع، الذي تقوده شركة Phoenix Analysis and Design Technologies بالشراكة مع شركة Honeywell وجامعة ولاية أريزونا، إلى تطوير نموذج غير تجريبي قائم على الفيزياء قادر على التنبؤ بدقة بأداء الهياكل الشبكية المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد. ومن خلال دمج عدد من عمليات التصنيع الإضافي مثل نمذجة الترسيب المندمج، ودمج مسحوق الليزر، وصهر شعاع الإلكترون، يهدف المشروع إلى تمكين كفاءة المواد المحسنة بالإضافة إلى تحسين محاكاة التصميم. وسيتم تضمين كتاب مدرسي "مباشر" عبر الإنترنت ودورات تدريبية مخصصة في التوعية التعليمية لنقل التكنولوجيا بنجاح.

بدعم من شركاء الصناعة مثل فورد والشركاء الأكاديميين مثل ولاية بنسلفانيا، يهدف هذا المشروع إلى تحويل صناعة صب المعادن. من خلال إنشاء طابعات الرمل من الجيل التالي، يخطط فريق المشروع لجعل إنتاج النوى والقوالب أكثر انسيابية بحيث يمكن دمج التصنيع الإضافي في سير عمل الصب التقليدي أن يكون مجديًا اقتصاديًا وقابلًا للتطوير. ومن المقرر عقد ندوات شاملة وإرشادات ووحدات عبر الإنترنت لتسهيل تدريب القوى العاملة وتمكين التبني على مستوى الصناعة. الطباعة ثلاثية الأبعاد متعددة المواد للهياكل والأجهزة الإلكترونية المدمجة في مشروع برئاسة شركة رايثيون وبمشاركة عمالقة الصناعة مثل جنرال إلكتريك، تهدف المبادرة إلى الجمع بين المكونات الهيكلية والإلكترونيات المطبوعة ثلاثية الأبعاد. ويهدف إلى كسر قيود التصميمات ثنائية الأبعاد من خلال توفير حلول متكاملة وعالية الكثافة وبأسعار معقولة للاستخدامات الجوية والدفاعية والطبية الحيوية والتجارية.

لتوفير انتقال سلس من البحث إلى العالم الحقيقي، يتضمن المشروع إنشاء دورات اعتماد تعتمد على الويب وبرامج تدريب مختبرية للمهندسين على جميع المستويات.

عصر جديد في التصنيع لا تقتصر هذه المشاريع السبعة على الإنجازات التكنولوجية فحسب، بل إنها علامة على فلسفة حكيمة تجمع بين الإبداع وتنمية القوى العاملة العملية. ومع نضج هذه المشاريع، فإنها على استعداد لتحفيز تحول مذهل في الطريقة التي تتعامل بها الصناعات مع تصميم وتصنيع ودمج العمليات والمواد المعقدة.

في شركة كازيدا جلوبال، التي تتمتع بخبرة تزيد عن 30 عامًا في صناعة أدوات الآلات، ندرك أهمية مواكبة الصناعة سريعة التطور. ومع توسع نطاقنا العالمي، فإن الأفكار المستمدة من مشاريع مثل هذه لا تقدر بثمن. فهي لا تتطلع إلى مستقبل التصنيع فحسب، بل وأيضًا إلى التحول العالمي نحو عمليات إنتاج أكثر ذكاءً وكفاءة. ومن خلال مواكبة الاتجاهات الحالية والاستثمار في أحدث التقنيات، فإننا ملتزمون بتقديم حلول مبتكرة لعملائنا في جميع أنحاء العالم. وتَعِد موجة الابتكار هذه، التي تقودها الاستثمارات الخاصة والعامة، بمستقبل مشرق للتصنيع الإضافي. وهي توضح مرة أخرى المساهمة الحاسمة التي يقدمها التعاون بين الصناعة والأوساط الأكاديمية والحكومة للحفاظ على الميزة التنافسية وتحقيق التنمية المستدامة في الاقتصاد العالمي.