Un ricercatore di ingegneria della Nebraska-Lincoln University ha recentemente iniziato a lavorare su una nuova tecnica che dovrebbe migliorare l’affidabilità della tecnologia di stampa 3D. Prahalada Rao ha ricevuto un finanziamento quinquennale dalla National Science Foundation che gli permetterà di lavorare su un nuovo processo che chiama “Smart Additive Manufacturing”. Usando una combinazione di programmazione e sensori così come i processi additivi e sottrattivi, potrebbe portare alla produzione di parti metalliche impeccabili per ogni stampa.
Rao è un assistente professore di ingegneria meccanica e dei materiali alla Nebraska-Lincoln University. La borsa di studio che gli è stata assegnata fa parte del programma di sviluppo della carriera iniziale della Facoltà e ha un valore di $ 500.000 in cinque anni. Ha lo scopo di supportare la facoltà pre-possesso che esemplifica il ruolo degli insegnanti-ricercatori attraverso la ricerca eccezionale, un’eccellente istruzione e l’integrazione riuscita di questa educazione e ricerca.
La tecnica su cui lavorerà è indirizzata alla questione dei difetti nella produzione di AM in metallo. Abbiamo recentemente riportato un altro progetto che intende anche migliorare la qualità delle parti metalliche stampate in 3D . Rao svilupperà algoritmi e utilizzerà sensori speciali in grado di fornire un riscontro in tempo reale sulla qualità di una parte stampata, al fine di rilevare automaticamente diversi tipi di difetti che potrebbero verificarsi e correggerli automaticamente.
“È un problema di ‘big data’”, ha detto Rao. “Hai tanti sensori, il trucco è come usi tutti quei dati che stai raccogliendo per individuare quando e dove si verifica un errore e poi correggerlo mentre costruisci.”
I sensori che sta utilizzando saranno collegati a una speciale stampante 3D ibrida che funziona con processi sia additivi che sottrattivi. Nebraska ha appena investito in tre di queste macchine ibride, che verranno installate nei laboratori di tecnologia additiva di Nebraska Engineering o NEAT Labs, che dovrebbero essere aperte a maggio.
In precedenza, Rao ha ricevuto una sovvenzione da $ 1 milione della National Science Foundation Cyber Physical Systems (CPS) per lavorare su un nuovo processo di bio-stampa 3D in collaborazione con ricercatori della Virginia Tech. Questo è finalizzato allo sviluppo di tessuti biologici complessi per trapianti di organi, carne artificiale e altri scopi.
Il filo conduttore tra tutti i vari progetti di Rao è un fascino per i dati e l’analisi dei processi fisici in dettaglio per migliorarli. ” Una delle mie passioni è guardare i dati ”, ha detto. “Sia che provenga dal cervello, dal cuore o da una macchina, il processo fisico cerca sempre di dirti qualcosa. Capire come posso guardare in profondità in un sistema ascoltando i segnali del sensore e discernendo ciò che stanno cercando di dire. Questo è ciò che mi commuove. ”
Trasmettere la sua conoscenza attraverso l’educazione è anche una parte importante del lavoro di Rao. Attualmente sta sviluppando un programma universitario incentrato sulla produzione additiva e consentirà agli studenti di ottenere un’esperienza di laboratorio quanto più possibile pratica. Un altro progetto è un campo estivo di otto settimane per gli studenti nativi americani per imparare le abilità di stampa 3D. Sta lavorando a questo in collaborazione con la Navajo Technical University di Crownpoint, New Mexico.
