2026年1月13日,奥本大学国家增材制造卓越中心(NCAME) 正通过与澳大利亚金属增材制造专家Amaero和美国造船企业Austal USA的合作,加速金属增材制造领域的研究。这些合作旨在快速测试先进的航空航天粉末材料,例如 Nb-C103 和 Ti-6Al-4V,同时为海军造船业开发可靠的材料数据。借助 NCAME 的端到端能力,这些合作项目能够在数周而非数月内提供关键见解。
使用 Amaero 进行高通量测试
通过与 Amaero 的合作,NCAME正在使用高通量方法评估 Nb-C103 等高成本、高性能粉末,该方法可以快速深入了解工艺-结构-性能关系,同时最大限度地减少材料的使用。
Nb-C103 的成本高达每公斤4,000
美元,不仅价格昂贵,而且在研究环境中进行测试也极具挑战性。NCAME 研究工程师 Scot Carpenter
表示:“我们开发了一种高通量、迭代式的工艺开发方法,使 Amaero 能够以最少的材料为 NCAME
提供测试结果,并快速了解工艺-结构-性能之间的关系。我们的目标是在几周内完成这项工作,这样就不会因为需要将样品送往多个实验室而拖慢下一轮迭代的速度。关键在于,NCAME
能够掌控从制造到数据的完整价值链,这使我们能够加快打印、测试和表征的速度,从而满足增材制造行业的需求。”

△耐火粉末。图片来自 Amaero。
快速生成数据的能力对于增材制造技术的广泛应用至关重要。菲利普斯西点杰出教授、NCAME主任尼玛·沙姆赛伊(Nima
Shamsaei)表示:“增材制造为我国的工业产能提供了诸多解决方案,但如果需要与多个专业实验室合作才能全面评估工艺-结构-性能之间的关系,则会大大降低应用价值。此次合作充分利用了NCAME的专业知识和能力,能够在数周内提供解决方案,而外包则可能需要数月甚至数年。”
支持国防和海事应用
NCAME 还与 AustalUSA 合作,以解决锻造或铸造零件交货周期过长的问题,小批量订单的交货周期可能需要一到两年。增材制造提供了一种短期解决方案,同时能够实现更复杂的设计,并在某些情况下提高机械性能。
Austal USA 的研究工程师 Connor Headley
说:“项目的最终目标是建立原位传感数据与由此产生的缺陷/微观结构之间的关联。我们正在协助 Austal USA
构建材料许用值”——即材料的应力和应变极限——这些许用值是针对目标材料的力学性能的统计数据集。”
△奥斯塔美国公司的造船厂。图片由奥斯塔美国公司提供。
NCAME在高级增材制造领域更广泛的作用
这些合作建立在NCAME持续推进航空航天和国防领域金属增材制造技术发展的基础上。2025年,美国3D打印机制造商Velo3D宣布,在NCAME成功完成各项测试里程碑后,所采用的Amaero公司生产的C103铌和Ti-6Al-4V粉末的认证工作取得了进展。
同样,NCAME也与蓝色起源公司合作,致力于提升铜在3D打印中的应用。作为合作的一部分,蓝色起源公司捐赠了两台EOS M290打印机,旨在解决铜材料特有的挑战。Shamsaei说道:“蓝色起源公司最近向NCAME捐赠了两台EOS M290打印机,以帮助提升铜在增材制造中的应用。”
来源:南极熊

0 留言