In una mossa aggressiva per guidare l'innovazione tecnologica nella produzione, American Makes, in collaborazione con il National Center for Defense Manufacturing and Machining (NCDMM), ha annunciato la presentazione di sette progetti innovativi. Con un investimento totale di 11 milioni di dollari da parte del governo federale e dell'industria, il progetto evidenzia l'enfasi degli Stati Uniti sullo sviluppo della capacità di produzione additiva, coltivando contemporaneamente una forza lavoro competente e lungimirante.
Un approccio a due livelli allo sviluppo dei dipendenti e all'innovazione
Alla base di questa release c'è una strategia a due punte che punta sia alla tecnologia rivoluzionaria sia alla formazione completa della forza lavoro. Il direttore operativo di One American Makes ha commentato la necessità di abbinare la R&S industriale a solidi programmi di istruzione e servizi sociali. Il doppio sforzo non dovrebbe solo accelerare la creazione e la commercializzazione di tecnologie innovative, ma anche garantire che i lavoratori manifatturieri possiedano le competenze necessarie per capitalizzare questi progressi.
I progetti affronteranno cinque aree tecniche chiave (design, materiali, processi, catena del valore e genoma della produzione additiva) e contemporaneamente copriranno i requisiti del programma di forza lavoro, istruzione e servizi sociali (WEO). L'approccio integrato è inteso a stimolare la creazione di soluzioni innovative che siano commercialmente rilevanti e praticabili a lungo termine.
Evidenziando i 7 progetti
Strutture di base ottimizzate per la produzione di aeromobili ad alte prestazioni
Guidato dalla Carnegie Mellon University e supportato da partner industriali come Lockheed Martin e Siemens, il progetto affronterà le sfide implicate nella progettazione e produzione di strutture di base 3D per l'industria aerospaziale. Utilizzando l'analisi degli elementi finiti, l'ottimizzazione non lineare ad alta dimensione e metodi avanzati di progettazione per la produzione additiva (DFAM), il gruppo cerca di superare i vincoli degli approcci tradizionali di progettazione manuale. Contemporaneamente, verrà creato un set di lezioni al computer, pacchetti software e tutorial per assistere nella formazione del settore.
BAAM multifunzionale con cablaggio incorporato
Guidato dall'Università del Texas a El Paso (UTEP), il progetto mira a unire la capacità di produzione additiva su larga scala con sistemi di cablaggio in loco. Attraverso la creazione di soluzioni hardware e software, il progetto intende tradurre complessi schemi di cablaggio 3D in percorsi di lavorazione a cinque assi da eseguire direttamente su macchine BAAM (Big Area Additive Manufacturing).
Inoltre, il progetto mira ad avviare corsi di formazione ingegneristica a distanza per dotare i neolaureati delle competenze necessarie per un possibile futuro impiego nel settore.
Sistemi di produzione additiva di metalli su scala di metri
Guidato da una sussidiaria di Lincoln Electric, il progetto creerà un sistema robotico multiasse scalabile e di produzione di parti metalliche di grandi dimensioni. Attraverso il perfezionamento di uno strumento software "CAD-to-path" esistente e l'esecuzione di test di processo ad ampio raggio, il progetto lavorerà per colmare il divario tra le soluzioni di prototipi esistenti e un sistema di stampa 3D commerciale integrato. Si prevede che il prodotto finale sarà uno strumento software robusto con il potenziale per soddisfare le esigenze di produzione sia su media che su larga scala. Materiali biomimetici per la stampa multi-jet (MJP)
Guidato da 3D Systems e in collaborazione con i principali laboratori di ricerca militari, lo sforzo colmerà la carenza di materiali stampabili biomimetici per la comunità medica. Lo studio normalizzerà le materie prime, creerà standard di prestazioni di riferimento e ottimizzerà i controlli microstrutturali. Contemporaneamente al progresso tecnico, saranno creati moduli di formazione personalizzati per i professionisti medici per incorporare questi nuovi materiali nella pianificazione chirurgica.
Modellazione predittiva per la produzione additiva di strutture reticolari
Questo progetto, guidato da Phoenix Analysis and Design Technologies in collaborazione con Honeywell e Arizona State University, è dedicato allo sviluppo di un modello non empirico basato sulla fisica in grado di prevedere con precisione le prestazioni delle strutture reticolari stampate in 3D. Incorporando una serie di processi di produzione additiva come la modellazione a deposizione fusa, la fusione laser a letto di polvere e la fusione a fascio di elettroni, il progetto mira a consentire una maggiore efficienza dei materiali e l'ottimizzazione della simulazione del design. Un libro di testo "live" online e corsi personalizzati saranno inclusi nell'outreach educativo per un trasferimento tecnologico di successo.
Modellazione della fusione di metallo mediante produzione additiva (AM4MC)
Con il supporto di partner industriali come Ford e partner accademici come Penn State, questo progetto mira a trasformare il settore della fusione dei metalli. Attraverso la creazione di stampanti a sabbia di nuova generazione, il team del progetto prevede di semplificare la produzione di anime e stampi in modo che l'integrazione della produzione additiva nei flussi di lavoro di fusione convenzionali possa essere sia economicamente fattibile che scalabile. Sono previsti seminari completi, tutoraggio e moduli online per facilitare la formazione della forza lavoro e consentire l'adozione in tutto il settore. Stampa 3D multi-materiale di strutture e dispositivi elettronici incorporati In un progetto guidato da Raytheon e con la partecipazione di giganti del settore come GE, l'iniziativa mira a combinare componenti strutturali e componenti elettronici stampati in 3D. Mira a rompere i vincoli dei progetti 2D fornendo soluzioni integrate, ad alta densità e convenienti per usi aerospaziali, di difesa, biomedici e commerciali.
Per garantire una transizione fluida dalla ricerca al mondo reale, il progetto prevede la creazione di corsi di certificazione basati sul web e programmi di formazione in laboratorio per ingegneri di tutti i livelli.
Guardando avanti:
Una nuova era nella produzione Questi sette progetti non riguardano solo i risultati tecnologici: sono il segno di una filosofia saggia che unisce l'innovazione allo sviluppo pratico della forza lavoro. Man mano che questi progetti maturano, sono pronti a stimolare una trasformazione sbalorditiva nel modo in cui le industrie affrontano la progettazione, la produzione e l'integrazione di processi e materiali sofisticati.
In Kazida Global, con oltre 30 anni di esperienza nel settore delle macchine utensili, comprendiamo l'importanza di restare al passo con un settore in rapida evoluzione. Mentre espandiamo la nostra portata globale, le intuizioni provenienti da progetti come questi sono inestimabili. Non solo guardano al futuro della produzione, ma anche al passaggio globale verso processi di produzione più intelligenti ed efficienti. Restando al passo con le tendenze attuali e investendo in tecnologie all'avanguardia, ci impegniamo a fornire soluzioni innovative ai nostri clienti in tutto il mondo. Questa ondata di innovazione, guidata da investimenti privati e pubblici, promette un futuro luminoso per la produzione additiva. Dimostra ancora una volta il contributo fondamentale apportato dalla cooperazione tra industria, mondo accademico e governo al mantenimento del vantaggio competitivo e al raggiungimento di uno sviluppo sostenibile nell'economia mondiale.