添加剂制造是过去50年来最热门的技术之一。它使用三维打印将工程设计文件转换为从玻璃,金属,塑料或沙子创建的全功能组件。

波音(Boeing)、卡特彼勒(Caterpillar)、福特(Ford)、通用电气(General Electric)、通用汽车(General Motors)、西科斯基(Sikorsky)和丰田(Toyota)等领先制造商正在使用增材制造技术,一层一层地生产各种原型部件。路易斯维尔大学的快速成型中心(RPC)已经在这一技术的前沿近20年。

“我们是一家联合学术工业联盟,可通过激光和电子束粉床工艺获得世界领先的加强制造能力,用于金属,塑料和陶瓷,”RPC操作经理Tim Gornet说。“财团成员范围从财富100家公司到个人发明者。

Gomet补充说:“我们帮助制造商完成整个产品开发过程,包括概念设计、材料选择、原型制作、工具和生产,以及应用和基础研究。”“将高质量的产品迅速推向市场至关重要,在这一过程的早期纠正设计缺陷也至关重要。(我们的)会员利用(我们的设施)节省了时间、金钱和产品开发中代价高昂的延迟。”
1993年,路易斯维尔成为美国大学购买和操作选择性激光烧结设备的美国大学。从那时起,RPC在所有添加剂制造领域进行了资金研究。

“这包括对过程变量和性质,材料开发和设计的影响的基本理解,包括添加剂制造和测试,”Gomet说。RPC适用于各种行业,包括汽车,航空航天,器具,医疗设备和体育良好制造商。

作为路易斯维尔J.B.速度工程学院的一部分,快速成型中心配备了最新的软件,用于新部件的实体建模和零件设计,以及现有部件的逆向工程。这个8600平方英尺的设施能够使用激光烧结、直接金属激光烧结、电子束熔化、超声波固结、熔融沉积建模、3D打印和立体光刻来生产原型部件和小批量部件。

目前有20人参与各种添加剂制造举措。“这包括教师,全职专业人员,博士后研究人员,博士和硕士学生,以及合作实习生,”宗言解释道。
教师和员工一直专注于理解增材制造的问题和挑战。Gomet指出:“这包括对各种过程的基本物理、设备和过程监控改进的闭环控制反馈和更一致的性能,以及先进的设计的研究。”

“增材制造为工程师提供的远不止零件原型——它具有几乎无限的几何灵活性的优势,”戈麦特说。“这使得零部件整合可以消除装配操作,优化设计性能,并创造传统制造流程无法生产的先进设计和产品。”

制定工程师的想法和方法,以外思考当前制造技术领域的境界是快速成型中心的关键目标。“[我们]支持添加剂制造中的研发计划,并为学生教学提供了最先进的技术,”Gomet说。

增材制造是路易斯维尔机械工程和工业工程系课程的组成部分。根据Gomet, RPC被学生在几乎所有的设计课程中使用,并要求硕士论文和博士论文。RPC还支持学生团队,如Baja Buggy和SAE Formula比赛。

路易斯维尔大学开设了一门关于增材制造和先进制造过程的课程,主要侧重于技术。此外,在机器设计和产品开发课程中教授增材制造。