Das Worcester Polytechnic Institute (WPI) erhält 6,3 Millionen US-Dollar für eine bahnbrechende Initiative, die die additive Fertigung revolutionieren könnte, indem sie die schnelle Produktion hochwertiger Komponenten aus Altmetall ermöglicht. Dieser innovative Ansatz der additiven Fertigung, der von der Defense Advanced Research Projects Agency ( DARPA ) gefördert wird, soll sicherstellen, dass wichtige Komponenten auch in ressourcenarmen Umgebungen produziert werden können, darunter auch dort, wo der Zugang zu traditionellen Lieferketten eingeschränkt ist, wie etwa auf Schlachtfeldern oder an abgelegenen Such- und Rettungsstandorten.
Die Initiative „Rubble to Rockets“ nutzt einen maschinellen Lernansatz, um Materialien – wie Altmetall und gemischte Legierungen – zu identifizieren und zu verstehen, wie sie reagieren und sich verbinden, bevor sie geschmolzen, gemischt und im 3D-Druckverfahren zu neuen, robusten und zuverlässigen Teilen verarbeitet werden. Herkömmliche 3D-Druckverfahren erfordern sorgfältig kontrollierte Materialien sowie wiederholte Tests und Anpassungen, was in der Praxis nicht immer möglich ist.
„Diese Arbeit ist entscheidend, da sie es uns ermöglicht, hochwertige Komponenten aus unbekannten Ausgangsmaterialien mit neuer Sicherheit zu fertigen“, sagte Associate Professor Danielle Cote , Harold L. Jurist ’61 und Heather E. Jurist Deans Professorin für Maschinenbau und Werkstofftechnik und leitende Forscherin des Projekts. „Unser Ziel ist nicht nur die Entwicklung einer einzigen Lösung, sondern die Schaffung eines Rahmens, der zukünftige Innovationen lenkt. Indem wir unsere Vorhersagen und unser Verständnis der Materialleistung verbessern, können wir den Weg für neue Fortschritte in der additiven Fertigung aus vielfältigen und unvorhersehbaren Quellen ebnen.“
Das Team nutzt die von einem WPI-Doktoranden entwickelte Technologie der künstlichen Intelligenz (KI) , um das Materialverhalten bei verschiedenen Zusammensetzungen vorherzusagen und die Charakterisierungsprozesse zu optimieren und zu automatisieren. Durch die Optimierung des Verfahrens kann das Produkt schnell hergestellt werden, ohne dass Haltbarkeit und Festigkeit darunter leiden.
Die Forscher werden eine Proof-of-Concept- Höhenforschungsrakete entwerfen , um die strukturelle Integrität gemischter Metalle zu testen und Leistung und Zuverlässigkeit zu messen.
Credits
Worcester Polytechnic Institute
