(據(jù)美國創(chuàng)造網(wǎng)立2015年9月14日報道)近日,美國創(chuàng)造公布了增材創(chuàng)造技術(shù)路線圖,該路線圖包含設(shè)計、材料、工藝、價值鏈與增材創(chuàng)造基因組5個技術(shù)焦點領(lǐng)域,同時在每個技術(shù)焦點領(lǐng)域下分離劃分了子焦點領(lǐng)域,并按照其技術(shù)成熟度分離對每個領(lǐng)域2013年~2020年的進展重點進行了規(guī)劃。
一、路線圖的5個技術(shù)焦點領(lǐng)域具體如下:
1、設(shè)計:該技術(shù)焦點領(lǐng)域的目標是推動所需的新的與新穎的非專利設(shè)計辦法和工具的技術(shù)長進,確保文化變遷,并使增材創(chuàng)造零部件的設(shè)計打破和鑄件或機加件類似的設(shè)計循環(huán)。
該技術(shù)焦點領(lǐng)域包含,提出解決思路,填補路線圖缺口,幸免受目前針對傳統(tǒng)創(chuàng)造工藝開辟的CAD/CAM/CAE/PLM工具與設(shè)計實踐相關(guān)的基本極限限制。
該領(lǐng)域的技術(shù)焦點及相關(guān)影響分析指標包含:復雜度提升;3D功能梯度材料;多種材料的集成;基于模型的檢測;產(chǎn)品的個性化和定制。
2、材料:該技術(shù)焦點領(lǐng)域的目標是是環(huán)繞基準的增材創(chuàng)造性能表征數(shù)據(jù),建站學問體系,去除已有(as-built)材料性能變異性。
該領(lǐng)域包含,從操縱工藝參數(shù)與已有微觀結(jié)構(gòu),向操縱微尺度增材創(chuàng)造工藝的潛在物理過程轉(zhuǎn)變,以獲得一致的、可復制的微觀結(jié)構(gòu)及預設(shè)的性能。
該領(lǐng)域需要開辟的技術(shù)重點及相關(guān)影響分析指標包含:標準化的原材料材料;基準的材料特性數(shù)據(jù);工藝-特性-結(jié)構(gòu)相互關(guān)系;操作范圍邊界定義;后處理指南和規(guī)范。
3、工藝:該技術(shù)焦點領(lǐng)域的目標是推動技術(shù)長進,提高大型增材創(chuàng)造設(shè)備的加工速度、加工精度及分辨能力,提高增材創(chuàng)造零部件質(zhì)量。
該領(lǐng)域關(guān)注使增材創(chuàng)造“機器級”工藝性能改進所需的關(guān)鍵技術(shù)及相關(guān)子系統(tǒng)(類似于機床柔性創(chuàng)造系統(tǒng)),如多軸、多功率激光數(shù)控子系統(tǒng),過程溫度梯度操縱子系統(tǒng),延續(xù)式設(shè)備等。
該領(lǐng)域改進的重點與相關(guān)的影響分析指標包含:加工速度;準確度;具體性能;表面質(zhì)量;大零部件尺寸。
4、價值鏈:該技術(shù)焦點領(lǐng)域的目標是推動技術(shù)長進,確保增材創(chuàng)造生產(chǎn)的產(chǎn)品在入市時間及端到端價值鏈成本有階躍式改進。該領(lǐng)域包含快速取得資格/認證辦法,以及全方位關(guān)注產(chǎn)品全生命周期(包含材料與產(chǎn)品的歸收再用等)的集成技術(shù)。已經(jīng)確定,該技術(shù)焦點有助于基于創(chuàng)建一條集成的數(shù)字線,來確定先進創(chuàng)造企業(yè)技術(shù)投資的優(yōu)先級;有助于確定勞動力技能需求及使能技術(shù),如設(shè)計助手及應(yīng)用程序,以提高生產(chǎn)能力;該技術(shù)領(lǐng)域強調(diào)需要新的與新穎的快速設(shè)計與檢驗技術(shù)。
該領(lǐng)域的技術(shù)重點與相關(guān)影響分析指標包含:加工成本;原料成本;質(zhì)量操縱成本;勞動生產(chǎn)力成本;能源效率成本。
5、增材創(chuàng)造基因組:該技術(shù)焦點領(lǐng)域的目的是推動技術(shù)長進,確保大幅減少增材創(chuàng)造新材料設(shè)計、開辟與取得資格所需的時間與成本。該領(lǐng)域包含開辟新的與新穎的計算辦法,如基于物理及模型輔助的材料性能預測工具;開辟對計算機預測進行驗證所需的通用基準數(shù)據(jù),以及針對材料性能表征的新思路,有助于為每一個新的增材創(chuàng)造材料-工藝組合打破開辟設(shè)計循環(huán)。
該領(lǐng)域的技術(shù)重點與相關(guān)影響分析指標和美國國家材料基因組計劃類似,包含:計算機輔助材料開辟;模塊化開放式仿真框架;可公開訪問的材料特性數(shù)據(jù);多尺度的數(shù)據(jù)治理與共享;有效的材料性能表征辦法。
二、子焦點領(lǐng)域具體如下:
設(shè)計——包含仿生設(shè)計和創(chuàng)造、成本與能源動因分析/建模、產(chǎn)品與工藝設(shè)計助手/應(yīng)用3個子領(lǐng)域;
材料——包含非專利的增材創(chuàng)造技術(shù)數(shù)據(jù)包、材料性能表征、下一代材料3個子領(lǐng)域;
工藝——包含多材料輸贈與沉積系統(tǒng)、下一代加工設(shè)備、工藝溫度梯度操縱3個子領(lǐng)域;
價值鏈——包含先進傳感和檢測辦法、數(shù)字線集成、智能加工操縱辦法、快速檢測辦法、修復技術(shù)、標準/架構(gòu)/協(xié)議6個子領(lǐng)域;
增材創(chuàng)造基因組——包含基準驗證應(yīng)用案例、模型輔助性能預測、基于物理的建模和仿真3個子領(lǐng)域。
版權(quán)聲明
本文僅代表作者觀點,不代表本站立場。
發(fā)布的有些文章部分內(nèi)容來源于互聯(lián)網(wǎng)。如有侵權(quán),請聯(lián)系我們,我們會盡快刪除。
- 上一篇: 非織造擦拭布成市場發(fā)展中的“黑馬”
- 下一篇: 軍事可穿戴產(chǎn)業(yè)迎來新的機遇