American Makes revela 7 projetos de manufatura aditiva de ponta com investimento de US$ 11 milhões

Em um movimento agressivo para impulsionar a inovação tecnológica na fabricação, a American Makes, em colaboração com o National Center for Defense Manufacturing and Machining (NCDMM), anunciou a revelação de sete projetos inovadores. Com um investimento total de US$ 11 milhões do governo federal e da indústria, o projeto destaca a ênfase dos Estados Unidos no desenvolvimento da capacidade de fabricação aditiva, ao mesmo tempo em que cultiva uma força de trabalho informada e com visão de futuro.

Na raiz deste lançamento está uma estratégia dupla que tem como alvo tanto a tecnologia revolucionária quanto o treinamento abrangente da força de trabalho. Um diretor de operações da American Makes comentou sobre a necessidade de parear P&D industrial com programas robustos de educação e serviços sociais. O esforço duplo não deve apenas acelerar a criação e comercialização de tecnologia inovadora, mas também garantir que os trabalhadores da manufatura possuam as competências necessárias para capitalizar esses avanços.

Os projetos abordarão cinco áreas técnicas principais — design, materiais, processos, cadeia de valor e o genoma da manufatura aditiva — enquanto cobrem simultaneamente os requisitos do programa de força de trabalho, educação e serviço social (WEO). A abordagem integrada tem como objetivo estimular a criação de soluções inovadoras que sejam comercialmente relevantes e viáveis a longo prazo.

Liderado pela Carnegie Mellon University e apoiado por parceiros da indústria como Lockheed Martin e Siemens, o projeto abordará os desafios envolvidos no design e produção de estruturas centrais 3D para a indústria aeroespacial. Usando análise de elementos finitos, otimização não linear de alta dimensão e métodos avançados de design para manufatura aditiva (DFAM), o grupo busca romper as restrições das abordagens tradicionais de design manual. Simultaneamente, um conjunto de palestras de informática, pacotes de software e tutoriais serão criados para auxiliar no treinamento da indústria.

Liderado pela University of Texas at El Paso (UTEP), o projeto visa a fusão de capacidade de manufatura aditiva em larga escala com sistemas de fiação in-situ. Por meio da criação de soluções de hardware e software, o projeto é traduzir padrões complexos de fiação 3D em caminhos de usinagem de cinco eixos para serem executados diretamente em máquinas BAAM (Big Area Additive Manufacturing).

Além disso, o projeto busca iniciar cursos de treinamento de engenharia a distância para equipar novos graduados com habilidades para atender a possíveis empregos futuros na indústria.

Liderado por uma subsidiária da Lincoln Electric, o projeto criará um grande sistema robótico multieixo escalável para produção de peças metálicas. Por meio do refinamento de uma ferramenta de software "CAD-to-path" existente e da realização de testes de processo abrangentes, o projeto trabalhará para fechar o vazio entre as soluções de protótipos existentes e um sistema de impressão 3D comercial integrado. Espera-se que o produto final seja uma ferramenta de software robusta com potencial para atender às demandas de fabricação de média e grande escala. Materiais biomiméticos para impressão multijato (MJP)

Liderado pela 3D Systems e em cooperação com os principais laboratórios de pesquisa militar, o esforço preencherá a escassez de materiais biomiméticos imprimíveis para a comunidade médica. O estudo normalizará matérias-primas, criará padrões de desempenho de referência e otimizará controles microestruturais. Simultaneamente ao avanço técnico, módulos de treinamento personalizados para profissionais médicos serão criados para incorporar esses novos materiais ao planejamento cirúrgico.

Este projeto, liderado pela Phoenix Analysis and Design Technologies em parceria com a Honeywell e a Arizona State University, é dedicado ao desenvolvimento de um modelo não empírico, baseado em física, capaz de prever com precisão o desempenho de estruturas de treliça que foram impressas em 3D. Ao incorporar uma série de processos de manufatura aditiva, como modelagem de deposição fundida, fusão de leito de pó a laser e fusão por feixe de elétrons, o projeto visa permitir maior eficiência de material, bem como otimização de simulação de design. Um livro didático "ao vivo" on-line e cursos personalizados serão incluídos no alcance educacional para transferência de tecnologia bem-sucedida.

Com o apoio de parceiros da indústria como a Ford e parceiros acadêmicos como a Penn State, este projeto visa transformar a indústria de fundição de metais. Por meio da criação de impressoras de areia de última geração, a equipe do projeto planeja tornar a produção de núcleos e moldes mais simplificada para que a integração da manufatura aditiva em fluxos de trabalho de fundição convencionais possa ser economicamente viável e escalável. Seminários abrangentes, mentoria e módulos on-line são previstos para facilitar o treinamento da força de trabalho e permitir a adoção em toda a indústria. Impressão 3D multimaterial de estruturas e dispositivos eletrônicos embarcados Em um projeto liderado pela Raytheon e com a participação de gigantes da indústria como a GE, a iniciativa visa combinar componentes estruturais e eletrônicos impressos em 3D. Ela visa quebrar as restrições dos projetos 2D, fornecendo soluções integradas, de alta densidade e acessíveis para usos aeroespaciais, de defesa, biomédicos e comerciais.

Para proporcionar uma transição perfeita da pesquisa para o mundo real, o projeto incorpora a criação de cursos de certificação baseados na web e programas de treinamento de laboratório para engenheiros de todos os níveis.

Uma Nova Era na Fabricação Esses sete projetos são mais do que apenas conquistas tecnológicas — eles são um sinal de uma filosofia sábia que combina inovação com desenvolvimento prático da força de trabalho. À medida que esses projetos amadurecem, eles estão prontos para estimular uma transformação impressionante na maneira como as indústrias abordam o design, a fabricação e a integração de processos e materiais sofisticados.

Na Kazida Global, com mais de 30 anos de experiência na indústria de máquinas-ferramentas, entendemos a importância de acompanhar o ritmo de uma indústria em rápido desenvolvimento. À medida que expandimos nosso alcance global, insights de projetos como esses são inestimáveis. Eles não olham apenas para o futuro da manufatura, mas também para a mudança global em direção a processos de produção mais inteligentes e eficientes. Ao nos mantermos a par das tendências atuais e investir em tecnologias de ponta, estamos comprometidos em fornecer soluções inovadoras para nossos clientes em todo o mundo. Essa onda de inovação, impulsionada por investimentos privados e públicos, promete um futuro brilhante para a manufatura aditiva. Ela demonstra mais uma vez a contribuição crítica feita pela cooperação entre a indústria, a academia e o governo para sustentar a vantagem competitiva e alcançar o desenvolvimento sustentável na economia mundial.