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研究员开发消除部件缺陷的新金属3D打印工艺

最近,位于内布拉斯加州林肯大学的一位工程研究人员正在研究一种新技术,该技术应该能够提高3D打印技术的可靠性。据悉,Prahalada Rao已经获得国家科学基金会5年的大额资助,这将使他能够开发他称之为“智能增材制造”的新工艺。通过将编程、传感器以及增材和减材工艺组合,可以生产出无瑕疵的金属部件。

据悉,Rao是内布拉斯加林肯大学机械与材料工程系的助理教授。他被授予的资助是教职员早期职业发展计划的一部分,五年内资助金额达50万美元。它旨在通过优秀的研究、优秀的教育和成功整合这种教育和研究来支持任职教师的师资力量。

他将要研究的技术是针对金属AM制造中的缺陷问题。此前,3D虎报道了另一个也打算提高3D打印金属部件质量的项目。Rao将开发算法,并利用特殊的传感器,可以对打印部件的质量进行实时反馈,以便自动检测可能发生的不同类型的缺陷并自动修正它们。

“这是一个'大数据'问题,”Rao说。 “你有这么多的传感器,诀窍是你如何使用你收集的所有数据来确定缺陷发生的时间和位置,然后在你构建时进行纠正。”

他将传感器连接到一个特殊的混合3D打印机,可以同时使用增材和减材工艺。Nebraska刚刚购买了其中三台混合动力机器,将被安装在内布拉斯加工程添加剂技术实验室或NEAT实验室,预计将于5月份开放。

Rao之前曾获得来自美国国家科学基金会网络物理系统(CPS)的100万美元资助,与弗吉尼亚理工大学的研究人员合作开发新的生物3D打印工艺。这旨在发展用于器官移植、人造组织和其他目的的复杂生物组织。

Rao对各个项目之间的连接线程和数据非常着迷,并详细分析物理过程以改进它们。他说,“我的激情之一就是看数据。无论它来自大脑、心脏、机器,物理过程总是试图告诉你一些事情。了解如何通过聆听传感器信号并辨别它们想说的内容来深入了解系统。这让我非常着迷。

通过教育传授知识也是Rao工作的重要组成部分。他目前正在开发一个专注于增材制造的本科生课程,并将允许学生尽可能多地获得实践操作经验。另一个项目是为期8周的美国本土学生学习3D打印技能的夏令营。他正在与新墨西哥州Crownpoint的Navajo技术大学合作。


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