宾夕法尼亚州立大学(Penn State)获得了来自美国国防高级研究计划局(DARPA)160万美元的资助,用于推动3D金属打印零件的生产和资格认证。此资金支持DARPA的结构独特解析保证耐久性(SURGE)计划,旨在开发新方法评估3D打印金属零件的疲劳性能,并加速其在大规模生产中的应用。该项目将提高金属零件的预测精度并缩短计算时间,推动金属增材制造(AM)技术在国防、航空航天等领域的广泛应用。此研究将为提升美国金属AM供应链效率做出贡献,助力大规模采用这一技术。
宾夕法尼亚州立大学获DARPA 160万美元资助,推动3D金属打印零件资格认证研究
位于美国的宾夕法尼亚州立大学(Penn State)研究人员获得了来自美国国防高级研究计划局(DARPA)160万美元的资助,用于推动3D打印金属零件的生产和资格认证。
这笔资助是DARPA更大规模“结构独特解析保证耐久性”(SURGE)计划的一部分,该计划为团队的“单一零件与寿命”(OPAL)项目提供了最多620万美元的资助。机械工程副教授、CIMP-3D联合主任Guha Manogharan将通过与位于德克萨斯州圣安东尼奥的西南研究院(Southwest Research Institute)的分包合同,利用其专业知识和CIMP-3D的设备,探索零件资格认证的新方法。
提高金属零件资格认证与疲劳预测
尽管金属增材制造(AM)技术的应用越来越广泛,但传统的零件资格认证方法依然缓慢且昂贵,通常需要逐台机器进行验证。目前的认证流程可能需要数年时间,限制了金属增材制造在大规模生产中的普及。SURGE计划旨在通过开发一种方法,在打印过程中评估3D打印零件的疲劳性能来解决这一挑战。Manogharan表示,这一方法能够实现快速、零件特定的评估,进而加速金属增材制造在功能性应用中的广泛使用。
Manogharan表示:“我们的目标是显著提高金属零件的服务寿命预测准确性,同时减少估算金属零件服务寿命的计算时间。如果制造商为了快速部署打印了金属零件,我们希望能够预测该零件在特定应用条件下的使用寿命。我们将能够准确预测零件中影响疲劳寿命的缺陷,或者预测零件的使用寿命,直到需要更换。”
他补充道,这项资金将有助于加强美国金属增材制造供应链,推动大规模采用金属增材制造技术。“我们的实验室已经在直接和间接金属增材制造领域领先了十年,”Manogharan说。“这项技术有可能彻底改变金属零件的生产过程,特别是在国防、航空航天和其他各类工程应用中,使其变得比以往更快速、高效。”
DARPA近期资助
今年6月,美国的伍斯特理工学院(WPI)获得了来自DARPA的630万美元资助,用于开发一种基于机器学习的过程,用于使用废金属进行现场增材制造。该项目名为“瓦砾到火箭”(Rubble to Rockets),旨在预测和分析混合材料在被熔化、结合和3D打印成功能性零件之前的表现。这项技术旨在在传统供应链不可用的环境中生产关键零件,例如远程救援现场或冲突区域。
此外,德克萨斯农工大学(Texas A&M University)获得了来自DARPA的160万美元资助,开发一种加速3D打印零件质量和耐久性评估的系统。在DARPA的SURGE计划下,研究人员的任务是将评估时间从18个月缩短到仅3天,使用一种可以在标准笔记本电脑上运行的过程。该计划旨在扩展增材制造在国防部的应用,并有望节省数百万的生产和认证成本。