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克莱姆森与美国陆军合作开发结合人工智能的3D打印平台

时间:2021-03-08 15:11 来源:中国3D打印网 作者:中国3D打印网 阅读:
   中国3D打印网3月8日讯,克莱姆森大学已与陆军研究实验室的美国作战能力发展司令部(DEVCOM ARL)建立了1100万美元的合作协议,以开发新技术,从而加快美军弹药、地面车辆、飞机的新型3D打印组件的开发。在整个项目中,克莱姆森大学将利用3D打印机制造商3D Systems的直接金属印刷,高级塑料和复合材料技术。
      该项目将涉及创建一个以人工智能(AI)为动力的“数字生命周期平台”,以使陆军工程师能够设计和测试新组件而无需实际建造它们,并形成用于新的潜在3D打印原料的原材料数据库。克莱姆森总裁吉姆·克莱门茨说:“这项协议是克莱姆森日益强调与业界和政府合作以利用大学的研究专业知识造福于我们的州和国家的另一个例子。我为我们的职工所做的工作感到非常自豪,这将使这一尖端技术在为我们的军队创造下一代车辆和其他重要装备中发挥重要作用。”

克莱姆森大学项目负责人Srikanth Pilla,Fadi Abdeljawad和Gang Li(从左至右)以及Liu Shunyu和Rahul Rai(未显示)将推动格林维尔克莱姆森复合材料中心的研究。图片来自克莱姆森大学。
  创建数字生命周期平台
     该项目的主要目的之一是创建一个使用AI的数字生命周期平台,以帮助生产工程师以较低的成本更快地设计,分析和构建组件。一旦生产完成,该平台将使用户能够开发各种具有复杂几何形状和嵌入式多功能功能的大型组件。这些类型的组件可能包括具有动力传输,能量存储,感测和自我监控功能的车辆部件,该平台将有助于优化其整体尺寸,重量,功率和成本(SWaP-C)效率。该平台的最终目的是使工程师能够设计和测试新组件,而无需实际构建它们。
DMP 500 Factory 3D打印系统
  DMP 500 Factory 3D打印系统。通过3D Systems拍摄照片。
      该项目的第一阶段将获得630万美元的资金,以支持位于格林维尔技术学院制造创新中心的克莱姆森复合材料中心正在进行的研究。克莱姆森研究人员在这里将利用3D Systems为DEVCOM ARL创建的“世界上最大的金属3D打印机”的技术和功能。该打印系统配有九个激光器和一个尺寸为1m x 1m x 600mm的大幅面制造舱,将用于满足武装部队的弹药,地面车辆,直升机和导弹防御需求。
      DEVCOM ARL最近选择3D Systems参加一个单独的研究项目,该项目旨在使用其DMP Factory 500 3D打印机为美国陆军开发3D打印的拓扑优化的热交换器。“ 3D Systems建立在创新精神的基础上,我们客户的独特应用推动了我们创造新技术的努力。“ 3D Systems高级研发总监Jose Doval说。 “通过与美国陆军研究实验室的合作,我们在开发世界上最大,最快的金属粉末3D打印机方面取得了长足的进步。与克莱姆森大学一起扩展这项工作使我们可以进一步突破技术的极限。这包括研究新的原位检测方法,以及从每个层中收集的数据实时可视化内置的方法。”
  开发原材料数据库
       克莱姆森研究人员还将寻求建立由金属,塑料和复合材料组成的原材料数据库,以帮助研究3D打印原料的特性。研究人员将打印原材料样品,并进行一系列测试以测量其化学,机械和热物理性质,以创建潜在的新型原料的数字模型。将来,考虑到全尺寸组件的复杂几何形状以及数据库材料的观察特性,将对子组件进行3D打印。

     “使用克莱姆森复合材料中心提供的最先进的基础架构,包括3D打印机,热物理测试设备,光学计量学,准虚拟技术,可以通过实验表征和测试对数据库生命周期进行开发以及验证,从而实现了数据库开发以及数字生命周期的验证。静态和动态落塔测试基础设施,加速老化的设备,高速相机和分光镜设备,”工程,计算与应用科学学院教授,克莱姆森复合材料中心创始主任斯里坎特·皮拉(Srikanth Pilla)说道。

美国陆军的3D打印
  美国陆军的3D打印。图片来自德勤大学出版社。
  在MX Initiative上进行协作
       克莱姆森大学还与ARL合作开展另一个名为MX Initiative的项目,该项目汇聚了一支跨学科的教职团队,以开展基础和应用研究,以支持美国陆军的现代化和未来能力。中国3D打印网了解,与Clemson的合作将帮助它找到新的方法来促进增材制造科学,同时帮助在该行业内创造新的人才流水线。此次合作还将有助于进一步扩展3D Systems的金属3D打印技术的应用。

       “在过去的几年中,南卡罗来纳州的投资和增长达到了创纪录的水平,其中很大一部分可以证明我们的学院和大学愿意与新的和现有的业务合作,”州长亨利·麦克马斯特(Henry McMaster)说。“克莱姆森和3D Systems之间的这个项目凸显了我们的高等教育系统的成功和持续的承诺,即不仅提供高技能的劳动力,而且与我们的企业界建立重要的合作伙伴关系,最终使南卡罗来纳州变得更加强大。”

(责任编辑:中国3D打印网)

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