제조업에서 기술 혁신을 추진하려는 공격적인 움직임에서, American Makes는 National Center for Defense Manufacturing and Machining(NCDMM)과 협력하여 7개의 획기적인 프로젝트를 공개한다고 발표했습니다. 연방 정부와 산업에서 총 1,100만 달러를 투자한 이 프로젝트는 미국이 적층 제조 능력을 개발하는 데 중점을 두는 동시에 지식이 풍부하고 미래 지향적인 인력을 양성하는 것을 강조합니다.
직원 개발 및 혁신에 대한 2단계 접근 방식
이 릴리스의 핵심에는 혁신적인 기술과 포괄적인 인력 교육을 모두 목표로 하는 두 가지 전략이 있습니다. 한 American Makes 운영 이사는 산업 R&D를 강력한 교육 및 사회 서비스 프로그램과 결합해야 할 필요성에 대해 언급했습니다. 이 두 가지 노력은 혁신적인 기술 창출과 상용화를 가속화할 뿐만 아니라 제조 근로자가 이러한 발전을 활용하는 데 필요한 역량을 갖추도록 해야 합니다.
이 프로젝트는 설계, 재료, 프로세스, 가치 사슬, 적층 제조 게놈이라는 5가지 핵심 기술 분야를 다루는 동시에 인력, 교육, 사회 서비스(WEO) 프로그램 요구 사항을 포괄합니다. 통합된 접근 방식은 장기적으로 상업적으로 관련성이 있고 실행 가능한 혁신적인 솔루션의 생성을 촉진하기 위한 것입니다.
7개 프로젝트 강조
고성능 항공기 생산을 위한 최적화된 코어 구조
Carnegie Mellon University가 이끌고 Lockheed Martin과 Siemens와 같은 산업 파트너가 지원하는 이 프로젝트는 항공우주용 3D 코어 구조를 설계하고 생산하는 데 관련된 과제를 다룰 것입니다. 유한 요소 분석, 비선형 고차원 최적화, 고급 설계-적층-제조(DFAM) 방법을 사용하여 이 그룹은 기존 수동 설계 접근 방식의 제약을 극복하고자 합니다. 동시에 산업 교육을 지원하기 위해 일련의 컴퓨터 강의, 소프트웨어 패키지 및 튜토리얼이 제작될 것입니다.
내장형 배선이 있는 다기능 BAAM
텍사스 엘파소 대학교(UTEP)가 이끄는 이 프로젝트는 대규모 적층 제조 기능과 현장 배선 시스템을 통합하는 것을 목표로 합니다. 하드웨어 및 소프트웨어 솔루션을 만들어 복잡한 3D 배선 패턴을 BAAM(대형 영역 적층 제조) 기계에서 직접 실행할 수 있는 5축 가공 경로로 변환하는 것이 이 프로젝트의 목표입니다.
또한 이 프로젝트에서는 신규 졸업생에게 미래 산업 취업에 필요한 기술을 갖추게 하기 위해 원격 기반 엔지니어링 교육 과정을 개설하려고 합니다.
미터 규모 금속 첨가 제조 시스템
Lincoln Electric의 자회사가 이끄는 이 프로젝트는 대형 금속 부품 생산, 확장 가능한 다축 로봇 시스템을 만들 것입니다. 기존 "CAD-to-path" 소프트웨어 도구를 개선하고 광범위한 프로세스 테스트를 수행함으로써 이 프로젝트는 기존 프로토타입 솔루션과 통합된 상업용 3D 인쇄 시스템 간의 공백을 메우는 방향으로 나아갈 것입니다. 최종 제품은 중대규모 제조 수요를 모두 충족할 수 있는 잠재력을 갖춘 견고한 소프트웨어 도구가 될 것으로 예상됩니다. 멀티젯 인쇄용 생체모방 소재(MJP)
3D Systems가 주도하고 주요 군 연구 실험실과 협력하여 이 노력은 의료 커뮤니티의 생체 모방 인쇄 가능 재료 부족을 해소할 것입니다. 이 연구는 원자재를 정상화하고, 벤치마크된 성능 표준을 만들고, 미세 구조적 제어를 최적화할 것입니다. 기술적 발전과 동시에 의료 전문가를 위한 맞춤형 교육 모듈이 만들어져 이러한 새로운 재료를 수술 계획에 통합할 것입니다.
격자 구조의 적층 제조를 위한 예측 모델링
Honeywell 및 Arizona State University와 협력하여 Phoenix Analysis and Design Technologies가 주도하는 이 프로젝트는 3D로 인쇄된 격자 구조의 성능을 정확하게 예측할 수 있는 비경험적, 물리 기반 모델을 개발하는 데 전념합니다. 용융 증착 모델링, 레이저 분말 베드 융합, 전자 빔 용융과 같은 여러 가지 적층 제조 공정을 통합하여 이 프로젝트는 향상된 재료 효율성과 설계 시뮬레이션 최적화를 가능하게 하는 것을 목표로 합니다. 성공적인 기술 이전을 위한 교육적 홍보에 온라인 "실시간" 교과서와 맞춤형 과정이 포함될 것입니다.
적층 제조(AM4MC)를 사용한 금속 주조 성형
Ford와 같은 산업 파트너와 Penn State와 같은 학술 파트너의 지원을 받아 이 프로젝트는 금속 주조 산업을 혁신하는 것을 목표로 합니다. 차세대 샌드 프린터를 제작하여 프로젝트 팀은 코어와 몰드 생산을 보다 간소화하여 적층 제조를 기존 주조 워크플로에 통합하는 것이 경제적으로 실행 가능하고 확장 가능할 수 있도록 계획하고 있습니다. 포괄적인 세미나, 멘토링 및 온라인 모듈은 인력 교육을 용이하게 하고 업계 전체에서 채택할 수 있도록 구상되었습니다. 내장형 전자 구조 및 장치의 다중 재료 3D 인쇄 Raytheon이 이끌고 GE와 같은 산업 거물이 참여하는 프로젝트에서 이 이니셔티브는 3D 인쇄 구조 구성 요소와 전자 장치를 결합하는 것을 목표로 합니다. 항공 우주, 방위, 생물 의학 및 상업적 용도를 위한 통합적이고 고밀도이며 저렴한 솔루션을 제공하여 2D 설계의 제약을 깨는 것을 목표로 합니다.
연구에서 현실 세계로의 원활한 전환을 제공하기 위해 이 프로젝트에서는 모든 레벨의 엔지니어를 대상으로 웹 기반 인증 과정과 실험실 교육 프로그램을 만드는 것을 통합했습니다.
미래를 바라보며:
제조업의 새로운 시대 이 7개 프로젝트는 단순한 기술적 성과 그 이상을 의미합니다. 혁신과 실용적인 인력 개발을 결합한 현명한 철학의 표시입니다. 이러한 프로젝트가 성숙해짐에 따라 산업이 정교한 공정과 재료의 설계, 제조 및 통합에 접근하는 방식에 엄청난 변화를 가져올 준비가 되었습니다.
Kazida Global은 30년 이상의 공작기계 산업 경험을 바탕으로 빠르게 발전하는 산업과 보조를 맞추는 것의 중요성을 잘 알고 있습니다. 글로벌 영역을 확장하면서 이러한 프로젝트에서 얻은 통찰력은 매우 귀중합니다. 이러한 통찰력은 제조의 미래뿐만 아니라 보다 스마트하고 효율적인 생산 공정으로의 글로벌 전환도 살펴봅니다. 최신 트렌드를 파악하고 최첨단 기술에 투자함으로써 전 세계 고객에게 혁신적인 솔루션을 제공하기 위해 최선을 다하고 있습니다. 민간 및 공공 투자에 의해 주도되는 이 혁신의 물결은 적층 제조에 밝은 미래를 약속합니다. 이는 산업, 학계, 정부 간의 협력이 세계 경제에서 경쟁 우위를 유지하고 지속 가능한 개발을 달성하는 데 중요한 기여를 했다는 것을 다시 한 번 보여줍니다.