A America Makes selecionou uma proposta da Elementum 3D, desenvolvedora e fornecedora líder de materiais avançados, parâmetros de impressão e serviços de fabricação aditiva de metal (AM), com o objetivo de qualificar sua matéria-prima de fabricação aditiva de alumínio A7050-RAM2 de alta resistência e comercialmente disponível, para financiamento no âmbito da chamada de projeto “Proliferação de conjuntos de dados de materiais AM”.
O objetivo do programa é gerar conjuntos de dados de propriedades de materiais com alto poder estatístico para ligas de alumínio e níquel industrialmente relevantes, com foco na aceleração da adoção da manufatura aditiva nos setores aeroespacial, automotivo, de defesa e energia americanos. Com esses conjuntos de dados implementados, os engenheiros podem aplicar esses materiais com segurança em aplicações críticas com uma tolerância extremamente baixa a falhas.
Liderando o projeto, Elementum 3D incorporará produtos e serviços de software, hardware e pesquisadores de manufatura aditiva, incluindo:
- Batalha
- Castheon, Inc.
- Corporação Dyndrite
- Corporação Eaton
- EOS América do Norte
- Incodema, Inc.
- Instituto Nacional de Pesquisa de Aviação
- Sistemas de avaliação de produtos, Inc.
- Centro de Excelência em Design e Fabricação da Universidade Estadual de Ohio
- Testes e pesquisas mecânicas de Westmoreland
Dr. Jacob Nuechterlein, presidente e fundador da Elementum 3D, enfatizou o impacto do compromisso da America Makes com o avanço dos conjuntos de dados de materiais AM, afirmando: “O esforço da America Makes para avançar os conjuntos de dados de materiais AM é monumental para a indústria de manufatura. Estimula uma maior confiança na qualidade de impressão em alumínio de alta resistência e amplia a cadeia de fornecimento AM. Estamos entusiasmados em unir forças com os outros premiados. Juntos, nosso amplo conhecimento e experiência no desenvolvimento de materiais estabelecem o futuro dos materiais AM.”
“Parabenizamos a Elementum 3D por sua seleção para o America Makes Proliferation of AM Material Datasets, e a EOS tem orgulho de desempenhar um papel de apoio significativo na iniciativa”, disse Yash Parikh, consultor de engenharia de processos da EOS. “Estamos dedicados ao projeto através de nosso compromisso de compartilhamento de custos e compromisso constante em alcançar os resultados de produção desejados para os clientes e estamos entusiasmados em embarcar neste projeto como um estimado parceiro de pesquisa, com foco em fornecer orientação sobre qualificação e melhores práticas para agilize isso.”
Os fabricantes expressam consistentemente a necessidade de acesso a materiais de alumínio leves e de alta resistência que ofereçam excelente resistência à fadiga e à corrosão sob tensão para componentes rápidos sob demanda. É por isso que o A7050-RAM2 imprimível da Elementum 3D é tão bem visto e ganhou a medalha de ouro no primeiro evento “Material Obstáculos” das Olimpíadas de Fabricação Avançada da Força Aérea dos EUA em 2020.
O Gabinete do Subsecretário de Defesa, Pesquisa e Engenharia de Tecnologia de Fabricação (OSD(R&E)) e o Laboratório de Pesquisa da Força Aérea (AFRL) financiaram este projeto. O programa concede ao Elementum 3D reembolsos de custos de projeto de até US$ 2.875.000. A Elementum 3D e os parceiros do consórcio comprometerão pelo menos 50% deste valor como divisão de custos, para um esforço total do projeto de mais de US$ 4,2 milhões.
Os resultados deste programa America Makes estarão disponíveis para os membros do America Makes, bem como para o governo dos EUA.
“A maioria das indústrias está apenas começando a ver as oportunidades oferecidas pela manufatura aditiva”, disse Steve Walton, chefe de produto da Dyndrite, “A adoção mais ampla da manufatura aditiva em indústrias críticas como defesa, energia e aeroespacial tem sido prejudicada pela falta de público, conjuntos de dados rastreáveis e estatisticamente significativos que caracterizam materiais de alto valor. Esperamos trabalhar ao lado da Elementum 3D e da America Makes para reverter esse paradigma. Estamos ajudando a proliferar o conhecimento que permite novas soluções através da adoção da manufatura aditiva.”
Como parte deste projeto, a Dyndrite fornecerá cópias de seu software LPBF Pro para permitir rápida preparação de construção, desenvolvimento de materiais e processos, e geração de relatórios para qualificações para as máquinas de impressão 3D metálicas EOS selecionadas para este esforço. O LPBF Pro automatizará amplamente o processo de geração de conjuntos de dados de materiais aditivos, tradicionalmente uma tarefa manual tediosa. o software também melhorará o processo de comunicação da metodologia e obtenção de resultados repetíveis, também um processo tradicionalmente sujeito a erros do usuário.
A Castheon, uma empresa do Grupo ADDMAN, fornecerá dados estatisticamente relevantes para o projeto de peças utilizando o alumínio A7050-RAM2. Os clientes aeroespaciais geralmente exigem ligas de alumínio de alta resistência, facilitando a consolidação de componentes funcionais e estruturais. Mark Saberton, diretor técnico da ADDMAN, enfatiza: “À medida que a Castheon expande as operações de fabricação para atender à crescente demanda por Manufatura Aditiva, a expansão dos conjuntos de dados para este material de alto desempenho representa um marco significativo. Isso capacitará nossos clientes a acelerar o desenvolvimento de projetos inovadores e integração de sistemas.”
A Eaton fará parceria com a Elementum 3D para desenvolver um conjunto de dados de projeto permitido para seu material A7050-RAM2. A geração de valores permitidos com base nas novas diretrizes de base C/D do MMPDS permite que a Eaton desenvolva de forma mais rápida e econômica soluções superiores de fabricação aditiva para alguns de nossos desafios de projeto mais persistentes. “Ficamos impressionados com o desempenho do material A7050-RAM2 e entusiasmados com as possíveis aplicações em nosso extenso portfólio de alumínio”, disse Mike York, Diretor de Fabricação Aditiva e Design Digital da Eaton Aerospace.
“Um alumínio imprimível e de alta resistência permite que a Eaton leve ao mercado soluções de produtos superiores que são mais leves, com melhor desempenho e mais sustentáveis do que os equivalentes convencionais”, disse Mike York, Diretor de Fabricação Aditiva e Design Digital da Eaton Aerospace.
A Eaton traz experiência significativa no desenvolvimento e implantação de materiais com base estatística permitidos para uma variedade de processos de fabricação de aditivos metálicos, incluindo L-PBF, EB-PBF e pulverização a frio para materiais de alumínio, titânio e aço inoxidável. A Eaton espera orientar as expectativas de qualificação de produtos aeroespaciais para plataformas militares e comerciais, incluindo órgãos reguladores como a FAA e a EASA. Para saber mais sobre o projeto acesse o site.
