细看美国增材制造技术路线图:如何变革制造业【英雄联盟外围竞猜】

本文摘要:日前,国家添加剂生产创意局公布了一份公开发布的技术路线图,概述了该机构乃至美国添加剂生产行业未来五年的技术发展路径。

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日前,国家添加剂生产创意局公布了一份公开发布的技术路线图,概述了该机构乃至美国添加剂生产行业未来五年的技术发展路径。路线图还包括五个领域:设计、材料、工艺、价值链和添加剂生产基因组:图1。技术路线图设计。

包括生物灵感设计与制作、产品与工艺设计的辅助手段/程序、成本与能耗因素的分析/建模三个子方向。目的开发可共享的设计方法和工具,改变设计理念,使添加剂生产零件的设计超越固有过程。

在设计领域,需要明确提出空缺缺口的解决方案,避免受到当前CAD/CAM/CAE/PLM工具和设计思维的束缚。它们是为常规生产工艺开发的,因此没有任何限制。与影响分析相关的领域关注和指标还包括:复杂性研究和开发、3D功能梯度材料、多材料构建、基于模型的检查、产品个性化和定制。

图2设计分方向成熟市场需求材料。它包括三个子方向:包含非特殊固定增量生产技术,材料性能密切相关,下一代材料。

目的围绕添加剂生产性能基准构建科学的知识体系,避免成品材料性能的波动。在材料领域,需要构建一个模型,在微观尺度上物理控制添加剂生产过程,而不是控制工艺参数和成品微观结构,从而几乎按照设计构建完全一致和可重复的产品微观结构和性能。与影响分析相关的现场问题和指标还包括:标准化原材料、基准材料性能数据、过程-性能-结构关系、过程窗口边界定义、后处理准则和规范。

图3材料子方向成熟的市场需求过程。它包括三个子方向:多材料输送和沉积系统、下一代机床和工艺温度梯度控制。目的提高添加剂生产机床的速度、精度和细节分辨率,适应大批量生产环境,提高成品零件质量。在工艺领域,有必要开发提高机床级工艺性能所需的关键技术和相关子系统,类似于柔性制造系统。

现场关注和影响分析指标还包括:生产速度、精度、细节生产能力、表面质量,仅次于零件尺寸。图4流程子方向成熟市场需求价值链。包括6个子方向:先进的设备感知和观察手段、数字化线路建设、智能机床控制方法、慢速检测技术、维护技术、标准/模式/协议。

目的逐步降低端到端价值链成本,延长添加剂产品上市时间。在价值链领域,有必要开发一种缓慢的一致性检验/认证方法,并从整体的角度出发,构建涉及整个产品生命周期的技术,包括材料和产品的可回收性。长期以来,这一领域一直被国防部高级装备制造企业(AME)投资项目确定为建设单一数字生产线的主要重点,这有助于确定所需工人的技能和使能手段,并突出了较慢设计和测试的新技术的市场需求,如设计辅助工具和提高生产率的计算机程序。与影响分析相关的现场问题和指标还包括:工艺成本、原材料成本、质量控制成本、工人生产率成本和能效成本。

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