缅因州有一个长期骄傲的生产船和船舶。该州是许多小船制造商,如背湾游艇,Hinckley游艇,Hodgdon游艇和Saber Corp.也是大型船舶制造商,如浴铁艺。

制造遗产延伸了几百年到木剪刀,大篷车和其他高船的日子里沿着东北岩石岸边的常见景象。

缅因州大学先进的结构和复合材料中心(Umaine Composites Center)试图通过使用最先进的添加剂制造技术将船舶工业推向21世纪的传统。

23岁的Umaine Composites Center是70名全职工程师的家。它具有100,000平方英尺的实验室空间,可以从分子水平到全尺寸结构的所有方式研究材料,如200英尺长的风力涡轮机叶片。

在过去的18年中,Umaine Composites Center一直在开发技术,以挤出装有木材纤维素和纳米纤维纤维的塑料。这些塑料重量含有高达50%的木纤维。

“现在,我们将在非常大的3D打印机中使用这些更强大和更强硬的塑料,以开发缅因州船船的20至100英尺足模具,”Umaine Composites Center的执行董事Habib Dagher说。“通过用50%的木材印刷塑料,我们的目标是生产船模比今天的传统方法更快和便宜。

“正如我们所学到的,我们将与船舶制造商合作,在他们的生产过程中加入3D打印,以便在较大的船舶部分,最终是船只本身,”Dgher解释道。“我们的目标是探讨使用经济的木材塑料的大规模印度,可以为当地的船舶工业提供竞争优势。

“小于中型船长往往受到创建传统海洋工具和船霉菌所需的成本和汇率的挑战”,“Dger指出。“添加剂制造有助于显着降低制造模具所需的生产时间,多达75%。”

“自定义船舶需要大量的工具和模具,因为他们没有多船只,”Umaine Composites Center的高级R&D计划经理James Anderson Adds James Anderson。“只是关于他们所做的每一个产品都不同于下一个产品。

“这些公司非常传统,但它们也很创新,”Anderson声明。“它们对使用添加剂制造技术的好处感兴趣。

“最初,我们正在寻找应用这种技术的方法来生产更具成本效益的船体模具和甲板模具,”安德森说。“我们还印刷了一些小型非结构部件,如掌舵部件。在未来,我们将探索更大的结构部件,如舱壁和桁条。“

据安德森介绍,在船舶工业中广泛采用大规模的添加剂制造,已被3D打印机和原料材料的高成本阻碍。

为了解决这些问题,安德森和他的同事希望能够开发一系列经济的木材填充材料,用于复合工具应用。“使用木材的填料显着降低了成本,并增加了材料的刚度和韧性,同时降低了环境影响和提高了可回收性,”他指出。

“许多小型制造商]不能吸收获取大型3D打印机和测试新原料材料的成本,”Notes Anderson。“我们有工具和知识,以帮助他们提高生产力,降低成本,最终,继续他们在船舶工业中卓越的传统。”

为了开发先进的添加剂制造技术,Umaine Composites Center最近从缅因州技术研究所获得了500,000美元的补助金。