Hoe twee universiteiten de technologie voor de productie van additieven vooruithelpen

Leer hoe Oklahoma State University en Purdue University studenten gebruik maken van 3D-printers.

Wij rapporteren vaak over de verschillende tools, armaturen en productieonderdelen die zoveel bedrijven over de hele wereld maken met Markforged technologie. Maar het zijn niet alleen bedrijven die profiteren van de additieve productie.

Universiteiten beginnen studenten te onderwijzen over 3D-printers om te leren waar ze het beste kunnen worden geïntegreerd in het productieproces. Van concept tot ontwerp tot productie, 3D printers ondersteunen alle stappen die nodig zijn om functionele onderdelen te produceren. Leer hoe twee universiteiten Markforged technologie gebruiken om studenten de waarde van additive manufacturing bij te brengen.

„Wat u kunt bereiken met additieve productie – dit is niet mogelijk met subtractieve productie. Het gebruiksgemak van additive manufacturing versnelt het vermogen van de studenten om van concept naar werkstuk.&nbsp te gaan; het is echter onze taak om de studenten zowel additive manufacturing als subtractive manufacturing aan te leren, evenals de sterke en zwakke punten en het verband tussen de twee technologieën. Ik wil niet opscheppen, maar we doen dit in het hele College of Engineering Architecture and Technology (CEAT) vanaf het eerste semester!”

Aan de Oklahoma State University van het College of Engineering, Architecture and Technology (CEAT) hebben studenten toegang tot de ENDEAVOR-faciliteit. ENDEAVOR is een faciliteit van 72.000 voet met 12 laboratoria, vijf MakerSpace-locaties en vijf ontwerplaboratoria – evenals kantoren en andere niet-laboratoriumruimte. De faciliteit wordt jaarlijks door 1.500-2.000 studenten gebruikt en biedt plaats aan 38 cursussen van acht technische afdelingen.

De industriële apparatuur die gebruikt wordt om toekomstige ingenieurs in ENDEAVOR op te leiden bestaat uit twee Onyx Pro’s, twee Mark Twos, een X7 en een Metal X. “Markforged kwam op onze radar vanwege hun onyx- en continue vezelversterkingsprinters. “We waren echt geïnteresseerd,” zegt Dr. Brad Rowland, ENDEAVOR operations manager aan de Oklahoma State University.

Rowland legt uit dat hij hoopt dat Metal X zal helpen om de status van OSU-studenten te verhogen in vergelijking met anderen. “De mogelijkheid voor studenten om met metaal te printen zou een enorm succes zijn voor studentenontwerpprojecten”, zegt Rowland.

Op dit moment gebruiken de studenten de composietprinters voor verschillende projecten, variërend van op afstand bediende karren tot specifieke onbemande voertuigen. “We hebben al twee producten die door studenten zijn ontwikkeld in het kader van de octrooibespreking. Een van hen zal de Markforged Mark Two printers gebruiken in de productie”, zegt Rowland.

ENDEAVOR geeft studenten de mogelijkheid om van idee naar onderdeel te gaan, waarbij vaak onderdelen worden geproduceerd die niet met conventionele productie kunnen worden gemaakt – of onderdelen die een combinatie zijn van subtractieve, additieve en andere technieken zoals gieten.

„We gebruiken de analogie dat we als een sportschool zijn. We bieden training aan en we hebben de apparatuur, maar je moet binnenkomen en de inzet en vastberadenheid meebrengen.“‍

Purdue University heeft het Bechtel Innovation Design Center opgericht – een baanbrekende prototypingfaciliteit en productiecentrum gebouwd door studenten voor studenten. “Studenten kunnen zo ongeveer alles doen wat ze willen”, zegt David McMillin, de adjunct-directeur van de faciliteit.

Het centrum biedt studenten 3D-printers voor alles van elektrische skateboards tot elektrische racewagens. De beschikbare technologie is gratis voor alle studenten – en dat zijn er 400.000 – en de studenten hebben de mogelijkheid om 20 cloud-enabled 3D-printers te gebruiken, waaronder twee Markforged Metal Xs en twee Mark Twos, evenals traditionele productieapparatuur zoals CNC-frezen, CNC-draaibanken en een volledige houtbewerkingswerkplaats. Het idee achter het centrum is dat studenten binnenkomen, iets proberen te ontwikkelen en een product van idee tot uitvoering sturen.

“3D printen is echt een goede manier om mensen te betrekken en enthousiast te maken over de productie met weinig moeite en weinig risico,” zegt McMillin. Het centrum heeft meer dan 20 studentenbegeleiders om iedereen te helpen die additieve productie wil gebruiken voor hun project. Volgens McMillin is niveaucontrole op de Mark Two iets wat studenten het beste vinden. “De resolutie, de nauwkeurigheid van de pasvorm en de oppervlakte-afwerking is ongeëvenaard. Je drukt betrouwbaar af en de afwerking van het oppervlak is prachtig recht uit de pers.”

De studenten hebben verschillende toepassingen gevonden voor de Metal X-printer, die momenteel kan printen in 17-4 roestvrij staal en H13 gereedschapsstaal. De Metal X is gebruikt voor het printen van raceauto scharnierpunten voor het monteren van stangkoppen in een raceauto en een Mach 2 windtunnel testdoel. “Het is duidelijk dat de industrie heel hard werkt aan de ontwikkeling en perfectionering van de 3D-metaalprinttechnologie en dat dit iets is waar mensen in geïnteresseerd zijn. Onze studenten, professoren, de universiteit en de wereld verwachten deze technologie.”