Die Virginia Tech erhält ein Stipendium des Defense University Research Instrumentation Program (DURIP) 2023 für Anschaffungen rund um die Metall-3D-Druck-Technologie. Das Stipendium soll die Entwicklung neuer Materialien für die additive Fertigung unterstützen. Wir fassen das Wichtigste zur geplanten Forschung an der Computerized Additive Friction Stir Deposition (AFSD) zusammen.

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Die Virginia Tech hat laut einer Pressemitteilung ein Stipendium des Defense University Research Instrumentation Program (DURIP) 2023 für den Kauf von Metall-3D-Druck-Technologie erhalten, um die Bildung und Forschung in den Bereichen fortschrittliche Fertigung und Entwicklung neuer Materialien, insbesondere für die additive Fertigung zu unterstützen. Mit dem Stipendium erhält die Universität eine Finanzierung von bis zu 800.000 US-Dollar (743.464 EUR) für den Kauf einer computergestützten additiven Reibrührabscheidungsmaschine (AFSD), die im Ministerium für Materialwissenschaften und -Technik untergebracht und interessierten Forschern aus der ganzen Welt zur Verfügung gestellt wird.

Stimmen der Verantwortlichen

Suneel Kodambaka, Leiter der Abteilung für Materialwissenschaft und -Technik bei Virginia Tech, sagte:

„(..) Dieses neue System wird unsere Fähigkeit, beispiellose Forschung durchzuführen und die Bedürfnisse interessierter Industriepartner zu erfüllen, erheblich verbessern. Diese Auszeichnung ist ein Beweis dafür, dass unser akademischer und Forschungsschwerpunkt in diesen Bereichen unsere Studenten nicht nur auf die Karrieren der Zukunft vorbereiten, sondern auch dazu beitragen wird, amerikanische Innovationen in den Bereichen Raumfahrt, Landesverteidigung, Gesundheitswesen und Industrie voranzutreiben.“

Bindu Nair, Direktor des Büros für Grundlagenforschung im Büro des Unterstaatssekretärs für Verteidigung für Forschung und Technik, ergänzt:

„DURIP-Auszeichnungen stellen eine wesentliche Forschungsinfrastruktur bereit, um das Streben nach neuem Wissen zu ermöglichen. Sie tragen dazu bei, die hochmodernen Fähigkeiten unserer Hochschulen aufrechtzuerhalten. Diese Auszeichnungen werden die wissenschaftliche Exzellenz unserer Universitäten aufrechterhalten, die nächste Generation von MINT-Arbeitskräften ausbilden und wissenschaftliche Fortschritte ermöglichen, die ein widerstandsfähiges Verteidigungsökosystem aufbauen werden.“

Hart umkämpft: der DURIP-Preis

Greg Hahn an Maschine
Greg Hahn bereitet mit einem Zuschuss des US-Militärs eine Additive Friction Stir Deposition-Maschine der ersten Generation zum Drucken von Proben aus hochfestem Aluminium vor, das in Flugzeugen verwendet wird. Ein Stipendium des Verteidigungsministeriums wird eine neue hochmoderne Maschine für die Universität kaufen (Bild © Tonia Moxley für Virginia Tech).

Der DURIP-Preis ist hart umkämpft und wird von der Air Force Office of Scientific Research, dem Army Research Office und dem Office of Naval Research im Rahmen eines Verdienstwettbewerbs vergeben. Universitätsforscher, die grundlegende naturwissenschaftliche und technische Forschung betreiben, die für die Landesverteidigung relevant ist, können diesen Preis erhalten.

Hang Yu, außerordentlicher Professor für Materialwissenschaft und -Technik am College of Engineering, ist der Hauptforscher der Auszeichnung. Er gilt als vielversprechender Forscher im verteidigungs- und AFSD-bezogenen Bereich. Er veröffentlichte bereits das erste Lehrbuch über diese Technologie und ging eine Partnerschaft mit dem in Christiansburg ansässigen Unternehmen Meld Manufacturing ein.

Hang Yu sagte:

„Diese Ausrüstung wird Virginia Tech helfen, an der Spitze der Erforschung der additiven Fertigung von Festkörpermetallen zu stehen. Das ist transdisziplinäre Forschung in der Natur. Sie haben Materialleute. Sie haben Mechaniker. Sie haben Industriesystemtechniker und Sie haben Datenwissenschaftler. Und es geht nicht nur um Forschung – es geht auch um Bildung und Personalentwicklung.“

Computerized Additive Friction Stir Deposition (AFSD)

Hang Yus Virginia Tech Lab konzentriert sich vorwiegend auf AFSD, das wegen seiner Skalierbarkeit und der starken Produkte die Aufmerksamkeit von Unternehmen aus der Luft- und Raumfahrt- und dem Verteidigungssektor auf sich gezogen hat. Mit dem 3D-Druckverfahren können Bauteile aus Metallen wie Titan oder hochfestem Aluminium zusammengefügt werden, ohne sie dabei zu schmelzen. Der Aufbau von Materialschichten ermöglicht es, Komponenten in einer Reihe von Größen und Formen herzustellen, die fester sind und weniger Defekte aufweisen als Komponenten, die mit anderen Verfahren entstanden sind.

Hang Yu gewann mit seiner Arbeit den renommierten Young Faculty Award der Defense Advanced Research Projects Agency, weshalb diese in den nächsten drei Jahren bis zu 1 Mio. USD (930.000 EUR) investiert, um autonome Metallherstellungs- und Reparaturprozesse für raue Umgebungen wie den Weltraum zu entwickeln und zu testen.

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