В агрессивном стремлении стимулировать технологические инновации в производстве American Makes в сотрудничестве с Национальным центром оборонного производства и обработки (NCDMM) объявили о запуске семи новаторских проектов. С общим объемом инвестиций в размере 11 миллионов долларов от федерального правительства и промышленности проект подчеркивает акцент Соединенных Штатов на развитии возможностей аддитивного производства, одновременно воспитывая знающую, дальновидную рабочую силу.
Двухуровневый подход к развитию сотрудников и инновациям
В основе этого релиза лежит двухсторонняя стратегия, нацеленная как на революционные технологии, так и на комплексное обучение рабочей силы. Один из операционных директоров American Makes прокомментировал необходимость объединения промышленных НИОКР с надежными образовательными и социальными программами. Двойные усилия должны не только ускорить создание и коммерциализацию инновационных технологий, но и гарантировать, что рабочие на производстве будут обладать необходимыми компетенциями для извлечения выгоды из этих достижений.
Проекты будут охватывать пять ключевых технических областей — проектирование, материалы, процессы, цепочку создания стоимости и геном аддитивного производства — одновременно охватывая требования программы рабочей силы, образования и социальных услуг (WEO). Интегрированный подход призван стимулировать создание инновационных решений, которые будут коммерчески значимыми и жизнеспособными в долгосрочной перспективе.
Выделение 7 проектов
Оптимизированные основные структуры для производства высокопроизводительных самолетов
Возглавляемый Университетом Карнеги-Меллона и поддерживаемый отраслевыми партнерами, такими как Lockheed Martin и Siemens, проект будет решать проблемы, связанные с проектированием и производством 3D-структур ядра для аэрокосмической отрасли. Используя конечно-элементный анализ, нелинейную многомерную оптимизацию и методы расширенного проектирования для аддитивного производства (DFAM), группа стремится преодолеть ограничения традиционных подходов к ручному проектированию. Одновременно будет создан набор компьютерных лекций, программных пакетов и учебных пособий для содействия отраслевому обучению.
Многофункциональный BAAM со встроенной проводкой
Проект, реализуемый под руководством Техасского университета в Эль-Пасо (UTEP), направлен на объединение возможностей крупномасштабного аддитивного производства с системами электропроводки на месте. Проект направлен на то, чтобы посредством создания аппаратных и программных решений преобразовать сложные трехмерные схемы электропроводки в пятикоординатные траектории обработки для непосредственного запуска на станках BAAM (Big Area Additive Manufacturing).
Кроме того, проект направлен на организацию дистанционных курсов инженерной подготовки с целью предоставления выпускникам навыков, необходимых для возможного трудоустройства в будущем.
Системы аддитивного производства металлов в масштабе метра
Возглавляемый дочерней компанией Lincoln Electric, проект создаст большую масштабируемую многоосевую роботизированную систему для производства металлических деталей. Благодаря усовершенствованию существующего программного инструмента «CAD-to-path» и проведению широкомасштабного тестирования процесса проект будет работать над закрытием пробела между существующими решениями прототипа и интегрированной коммерческой системой 3D-печати. Ожидается, что конечный продукт будет надежным программным инструментом с потенциалом для удовлетворения как средних, так и крупных производственных потребностей. Биомиметические материалы для многоструйной печати (MJP)
Под руководством 3D Systems и в сотрудничестве с ведущими военными исследовательскими лабораториями, эта работа позволит устранить дефицит биомиметических печатных материалов для медицинского сообщества. Исследование нормализует сырье, создаст эталонные стандарты производительности и оптимизирует микроструктурный контроль. Параллельно с техническим прогрессом будут созданы индивидуальные учебные модули для медицинских работников, чтобы включить эти новые материалы в хирургическое планирование.
Прогностическое моделирование для аддитивного производства решетчатых структур
Этот проект, возглавляемый Phoenix Analysis and Design Technologies в партнерстве с Honeywell и Университетом штата Аризона, посвящен разработке неэмпирической, основанной на физике модели, способной точно прогнозировать производительность решетчатых структур, напечатанных на 3D-принтере. Включая ряд процессов аддитивного производства, таких как моделирование наплавления, лазерное наплавление порошка и электронно-лучевая плавка, проект направлен на повышение эффективности материалов, а также оптимизацию моделирования проектирования. Онлайн-учебник «вживую» и адаптированные курсы будут включены в образовательную программу для успешного трансфера технологий.
Формование литья металла с использованием аддитивного производства (AM4MC)
При поддержке отраслевых партнеров, таких как Ford, и академических партнеров, таких как Penn State, этот проект направлен на преобразование отрасли литья металлов. Благодаря созданию песчаных принтеров следующего поколения команда проекта планирует сделать производство стержней и форм более рационализированным, чтобы интеграция аддитивного производства в обычные рабочие процессы литья могла быть как экономически целесообразной, так и масштабируемой. Предполагается, что комплексные семинары, наставничество и онлайн-модули облегчат обучение рабочей силы и позволят внедрить их в масштабах всей отрасли. Многоматериальная 3D-печать встроенных электронных структур и устройств В проекте, возглавляемом Raytheon и при участии таких отраслевых гигантов, как GE, инициатива направлена на объединение 3D-печатных структурных компонентов и электроники. Она направлена на преодоление ограничений 2D-проектов путем предоставления интегрированных, высокоплотных и доступных решений для аэрокосмической, оборонной, биомедицинской и коммерческой отраслей.
Чтобы обеспечить плавный переход от исследований к реальному миру, проект включает создание веб-курсов сертификации и программ лабораторной подготовки для инженеров всех уровней.
Взгляд в будущее:
Новая эра в производстве Эти семь проектов — это не просто технологические достижения, они являются признаком мудрой философии, которая сочетает инновации с практическим развитием рабочей силы. По мере развития этих проектов они готовы подстегнуть ошеломляющую трансформацию в подходе отраслей к проектированию, производству и интеграции сложных процессов и материалов.
В Kazida Global, имея более чем 30-летний опыт работы в станкостроительной отрасли, мы понимаем, как важно идти в ногу с быстро развивающейся отраслью. По мере того, как мы расширяем свое глобальное присутствие, идеи из таких проектов становятся бесценными. Они не только смотрят в будущее производства, но и на глобальный сдвиг в сторону более интеллектуальных и эффективных производственных процессов. Оставаясь в курсе текущих тенденций и инвестируя в передовые технологии, мы стремимся предоставлять инновационные решения нашим клиентам по всему миру. Эта инновационная волна, движимая частными и государственными инвестициями, обещает светлое будущее аддитивному производству. Она в очередной раз демонстрирует критически важный вклад, вносимый сотрудничеством между промышленностью, академическими кругами и правительством в поддержание конкурентного преимущества и достижение устойчивого развития в мировой экономике.