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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 美國啟動(dòng)開放制造計(jì)劃全面評(píng)估增材制造及材料 [打印本頁]

作者: 老魚@云工廠 時(shí)間: 2015-6-1 14:02
標(biāo)題: 美國啟動(dòng)開放制造計(jì)劃全面評(píng)估增材制造及材料

本周末,，美國國防部高級(jí)計(jì)劃研究局（DARPA）宣布推出開放制造（Open Manufacturing）計(jì)劃,，該計(jì)劃的目的旨在提高對(duì)于增材制造及其它先進(jìn)制造相關(guān)的各種工藝和材料的理解。DARPA指出,，為了使3D打印成為復(fù)雜軍工部件——比如飛機(jī)機(jī)翼——制造的主流技術(shù),，就需要對(duì)“基于不同屬性和性能材料的各種制造方法所產(chǎn)生的細(xì)微差別”有深入的了解,。

“開放制造計(jì)劃的本質(zhì)是要收集和理解增材制造等新型生產(chǎn)理念的材料和工藝參數(shù)，這樣我們就能夠以較高的置信度快速預(yù)測(cè)成品的性能如何,�,！盌ARPA國防科學(xué)辦公室項(xiàng)目經(jīng)理Mick Maher說，“一開始新技術(shù)的可靠性和批次運(yùn)行（run-to-run）的波動(dòng)總是不確定的,。導(dǎo)致的結(jié)果是我們只能使用反應(yīng)遲鈍和重復(fù)的“再測(cè)法（test and retest）”來檢驗(yàn)這些材料和工藝,，這種方式既昂貴又費(fèi)時(shí)，最終破壞了創(chuàng)新激勵(lì)機(jī)制,�,！�

那么,，DARPA怎么樣才能克服這些問題，并“實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)控制的改進(jìn)”,？他們正在研究新的快速鑒定技術(shù),，并認(rèn)為這種技術(shù)有望改變企業(yè)檢驗(yàn)3D打印部件以及使用其他先進(jìn)制造方式生產(chǎn)的部件的方式。為此他們已經(jīng)成立了兩個(gè)新的生產(chǎn)示范設(shè)施（MDF）,。第一個(gè)MDF位于賓州州立大學(xué)大學(xué),，專注于金屬增材制造，而另一個(gè)MDF則被安置在陸軍研究實(shí)驗(yàn)室,，專注于研究復(fù)合材料,。

目前，位于賓州的MDF將研究資源集中在兩個(gè)主要的領(lǐng)域：第一種是快速低成本增材制造（RLCAM）,，在這一領(lǐng)域中他們主要使用基于實(shí)體的成型方法來預(yù)測(cè)直接激光金屬燒結(jié)過程中鎳基合金材料的性能,；第二個(gè)領(lǐng)域則是與DARPA的另一個(gè)鈦加工（tiFAB）項(xiàng)目有關(guān)的，在那里他們將利用物理和數(shù)據(jù)模型,，以確定哪些參數(shù)會(huì)對(duì)較大的增材制造結(jié)構(gòu),，比如飛機(jī)機(jī)翼等，產(chǎn)生影響,。

公司無法對(duì)3D打印出來的每一個(gè)部件都進(jìn)行測(cè)試,，相反，他們能做的是對(duì)某一個(gè)特定的生產(chǎn)批次中的極少數(shù)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試,，然后由抽樣測(cè)試的產(chǎn)品質(zhì)量代表整個(gè)生產(chǎn)批次的質(zhì)量,。這就是為什么DARPA的開放式制造項(xiàng)目對(duì)于增材制造的未來如此重要的原因：因?yàn)閷?duì)于技術(shù)和材料的透徹了解能夠幫助公司節(jié)省大量的時(shí)間和金錢。據(jù)天工社了解,，這些新成立的MDF生產(chǎn)設(shè)施示范的最終目標(biāo)是創(chuàng)建一個(gè)包含了各種工藝和材料屬性和參數(shù)的數(shù)據(jù)庫供企業(yè)和個(gè)人訪問并使用,。

“從歷史上看，美國的軍事優(yōu)勢(shì)都是通過材料和制造領(lǐng)域的突破獲得的,�,！盡aher，“最近,，與新的制造技術(shù)相伴而生的風(fēng)險(xiǎn)影響了企業(yè)使用它的信心,。通過開放制造計(jì)劃，DARPA正在通過提供知識(shí),、控制和使用新技術(shù)的信心,，而為先進(jìn)制造領(lǐng)域提供支持�,！�

DARPA的這些舉措有可能對(duì)于3D打印技術(shù)在制造領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用推廣速度產(chǎn)生重大影響,，尤其是航空航天和軍用部件的生產(chǎn)制造方面。考慮到DARPA的技術(shù)實(shí)力與影響力,，3D打印技術(shù)成為主流制造技術(shù)之一的時(shí)間有可能早于我們中間很多人的預(yù)期。

作者: 寂靜天花板 時(shí)間: 2015-6-1 15:42
天朝國防部表示壓力不大,，可以加派學(xué)者考察學(xué)習(xí)

作者: wwfs 時(shí)間: 2015-6-7 12:49
DARPA：真實(shí)版神盾局的10個(gè)瘋狂科學(xué)計(jì)劃

http://www.guokr.com/article/438745/

DARPA設(shè)計(jì)垂直起降（VTOL）無人貨運(yùn)飛機(jī)
洛克希德馬丁和皮亞斯基飛機(jī)公司著手為美國國防高級(jí)研究計(jì)劃局（DARPA）設(shè)計(jì)垂直起降（VTOL）無人貨運(yùn)飛機(jī),，飛行器構(gòu)型正在與該機(jī)潛在軍事用戶進(jìn)行討論。

　　DARPA該項(xiàng)目起初打算發(fā)展一種飛行吉普,，可重構(gòu)嵌入式航空系統(tǒng)（ARES）驗(yàn)證機(jī)的雙涵道風(fēng)扇直徑大約8.5英尺,。該車輛在升降模塊收起來后，可在單車道公路上行使,。

　　洛克希德馬丁公司臭鼬工廠負(fù)責(zé)ARES項(xiàng)目,。凱文潤紹說：“在設(shè)計(jì)無人作戰(zhàn)貨運(yùn)機(jī)時(shí)，我們將有更多的設(shè)計(jì)空間‘,。海軍陸戰(zhàn)隊(duì)已經(jīng)制訂貨運(yùn)無人機(jī)的白皮書,，我們通過與其對(duì)話，按照其期望進(jìn)行設(shè)計(jì),。目前,，對(duì)該機(jī)型陸軍也感興趣�,！�
驗(yàn)證機(jī)軟硬件組裝完畢后,，預(yù)計(jì)于2015年進(jìn)行首飛，但在首飛前,，需進(jìn)行大量的地面試驗(yàn),。凱文潤紹稱“復(fù)合材料涵道是集成的，我們已經(jīng)完成第一批推進(jìn)器的模型”,。軸,、齒輪和連接機(jī)構(gòu)的加工正在進(jìn)行。

　　安裝在固定翼中心部分的變距風(fēng)扇由一對(duì)渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力,，發(fā)動(dòng)機(jī)通過組合式變速箱和軸來驅(qū)動(dòng)安裝在每個(gè)傾轉(zhuǎn)涵道風(fēng)扇樞軸上的直角齒輪箱,，進(jìn)而帶動(dòng)變距風(fēng)扇。凱文潤紹稱：“在裝機(jī)前,，我們將在動(dòng)力裝置置于起動(dòng)狀態(tài),，來排除系統(tǒng)故障。現(xiàn)在驗(yàn)證機(jī)上有許多貨架產(chǎn)品,�,！卑ǎ菏褂脙蓚€(gè)F-16戰(zhàn)斗機(jī)的水平安定面驅(qū)動(dòng)器來使連接有折疊外翼段面板的涵道繞樞軸旋轉(zhuǎn)。通過軟件使得兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器可以同步轉(zhuǎn)動(dòng),。

　　談判仍然在進(jìn)行,，但發(fā)動(dòng)機(jī)將是貨架產(chǎn)品-900馬力級(jí)直升機(jī)渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)。每個(gè)裝有離合器來使得在單發(fā)狀態(tài)下飛行。直齒輪箱采用西科斯基CH-53的尾翼傳動(dòng)系統(tǒng)“,。他說：”第一版本的飛控軟件正在實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行,，使用的涵洞動(dòng)力和控制有效性數(shù)據(jù)取自去年的風(fēng)洞試驗(yàn)[。V1.0版本是單通道,，今年推出的V2.0版本將是三通道的,。“驗(yàn)證機(jī)將遠(yuǎn)程遙控,，使用洛馬公司F-35B的VTOL控制邏輯,。飛行員將移動(dòng)操作桿向左和向右分別來實(shí)現(xiàn)盤旋和變體，移動(dòng)操作桿向前和后來實(shí)現(xiàn)飛行器向上和向下,，移動(dòng)油門來實(shí)現(xiàn)向前和向后,。”

　　驗(yàn)證機(jī)由DARPA原來作為飛行/駕駛器的可拆卸式升降模塊的“變形者項(xiàng)目”支持下進(jìn)行設(shè)計(jì),，將攜帶一個(gè)貨物吊艙用于ARES演示,。“”我們最初飛行將在沒有吊艙情況下進(jìn)行,，來測(cè)試起飛,、懸停、盤旋,、回轉(zhuǎn),、變體和著路。然后在帶上吊艙重復(fù)上述過程,�,！啊弊罱K將帶吊艙起飛，變體向前飛,，飛行,、帶另一個(gè)吊艙著陸，斷開吊艙,、模塊飛回“,。

　　吊艙可以容納由C-130運(yùn)輸機(jī)運(yùn)送的標(biāo)準(zhǔn)463L貨物托盤�,！边@使得ARES可以與其他運(yùn)輸方式共同使用,，使其可以執(zhí)行聯(lián)邦快遞運(yùn)輸?shù)淖詈笠欢危c(diǎn)對(duì)點(diǎn)運(yùn)輸）“”遠(yuǎn)期無人駕駛的醫(yī)療撤運(yùn)將是其潛在任務(wù)�,！巴ㄟ^雙余度作動(dòng)器和三臺(tái)計(jì)算機(jī),，我們將最終使其獲得可以運(yùn)輸人員的安全性等級(jí)�,！焙里L(fēng)扇節(jié)距調(diào)節(jié)是機(jī)械式的,，“但我們正在尋找控制飛行器的其它方式”,。

私人飛機(jī)網(wǎng) www.sirenji.com

作者: wwfs 時(shí)間: 2015-6-7 12:54
數(shù)據(jù)積累越全面，研發(fā)效率越高

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