美教授打出無瑕疵的金屬部件，實時監(jiān)控打印過程并消除缺陷

2018年4月19日，南極熊從外媒獲悉，內(nèi)布拉斯加州林肯大學(xué)的一位工程研究人員最近開始研究一種新技術(shù)，該技術(shù)能夠提高3D打印技術(shù)的可靠性。 Prahalada Rao已經(jīng)獲得國家科學(xué)基金會5年的大額資助，這使他能夠開發(fā)他稱之為“智能增材制造”的新工藝。 通過使用編程和傳感器以及加法和減法工藝的組合，可以3D打印出無瑕疵的金屬部件。

Rao是內(nèi)布拉斯加林肯大學(xué)機械與材料工程系的助理教授。他被授予的資助是教職員早期職業(yè)發(fā)展計劃的一部分，五年內(nèi)50萬美元。它旨在通過優(yōu)秀的研究，優(yōu)秀的教育來支持任職教師的師資力量。

他將要研究的技術(shù)是針對金屬AM制造中的缺陷問題， Rao將開發(fā)算法，并利用特殊的傳感器，可以對打印部件的質(zhì)量進行實時反饋，以便自動檢測可能發(fā)生的不同類型的缺陷并自動修正它們。

“這是一個'大數(shù)據(jù)'問題，”Rao說。 “你有這么多的傳感器，訣竅是你如何使用你收集的所有數(shù)據(jù)來確定錯誤發(fā)生的時間和地點，然后在你構(gòu)建時進行糾正。”

他正在使用的傳感器將連接到一個特殊的混合3D打印機（來自日本的LUMEX 增材減材一體機），可以同時使用加法和減法工藝。內(nèi)布拉斯加州剛剛投資了其中三臺這樣的設(shè)備，將被安裝在內(nèi)布拉斯加增材制造技術(shù)實驗室或NEAT實驗室，預(yù)計將于5月份開放。

Rao之前曾獲得100萬美元的美國國家科學(xué)基金會網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)（CPS）資助，與弗吉尼亞理工大學(xué)的研究人員合作開發(fā)新的3D生物打印工藝。這旨在發(fā)展用于器官移植，人造肉和其他目的的復(fù)雜生物組織。

Rao各個項目之間的連接線程對數(shù)據(jù)非常著迷，并詳細分析物理過程以改進它們。他說，“我的激情之一就是看數(shù)據(jù)”。 “無論它來自大腦，心臟還是機器，物理過程總是試圖告訴你一些事情。了解如何通過聆聽傳感器信號并辨別他們想說的內(nèi)容來深入了解系統(tǒng)。這讓我感動�！�

通過教育傳授知識也是Rao工作的重要組成部分。 他目前正在開發(fā)一個專注于增材制造的本科生課程，并將允許學(xué)生盡可能多地獲得實踐操作實踐經(jīng)驗。 另一個項目是為期8周的美國本土學(xué)生學(xué)習(xí)3D打印技能的夏令營。 他正在與新墨西哥州Crownpoint的納瓦霍技術(shù)大學(xué)合作。

編譯自：3ders