L’ESERCITO AMERICANO PREMIA LA ROWAN UNIVERSITY $ 14,5 MILIONI PER SVILUPPARE LA PRODUZIONE DI ADDITIVI PER NEBULIZZAZIONE A FREDDO
La Rowan University , nel New Jersey, ha ricevuto $ 14,5 milioni dall’US Army Research Laboratory (ARL) per sviluppare la produzione additiva di spray a freddo (CSAM). In un progetto intitolato “Promuovere i materiali strutturali per le priorità di modernizzazione dell’esercito attraverso approcci di scrittura diretta”, i ricercatori Rowan applicheranno miglioramenti tecnologici per migliorare la sicurezza dei soldati.
Il progetto riunisce la Rowan University con un fornitore globale di vernici, rivestimenti e materiali speciali PPG , la Drexel University , la Northeastern University e la University of Massachusetts Amherst per creare nuovi materiali e modi per elaborarli.
Produzione additiva spray freddo (CSAM)
La produzione di additivi a spruzzo a freddo comporta l’accelerazione di particelle metalliche con un getto di gas supersonico ad alta velocità, che unisce i materiali in polvere all’impatto con superfici o substrati di ricezione. Più veloce della velocità del suono, la velocità delle particelle dello spray freddo consente una rapida polimerizzazione e adesione dei polimeri. Ciò si traduce in una produzione rapida ed efficiente di parti composite ad alte prestazioni o nella riparazione di parti.
“Inoltre, questa nuova metodologia di produzione è una produzione di compositi strato per strato, che dovrebbe ridurre il contenuto di vuoti e difetti”, ha spiegato John La Scala, capo associato della Divisione Materiali e scienze della produzione di ARL. “Ciò dovrebbe migliorare in modo significativo la resistenza e la durabilità, aprendo così il potenziale di utilizzo di questa tecnica di produzione per preparare compositi per condizioni estreme, sostituendo gli attuali metodi di produzione costosi con una metodologia molto più economica”,
Le principali applicazioni della tecnologia includono la creazione di rivestimenti o la riparazione di attrezzature. La tecnologia è stata utilizzata dagli ingegneri per riparare i cambi del motore e realizzare motori elettrici . Una macchina a spruzzo a freddo commerciale è ora disponibile sotto forma della stampante 3D LightSPEE3D di SPEE3D. Altri fornitori commerciali di AM a base di spray freddo includono Impact Innovations , Hermle e Titomic .
Nel laboratorio di ricerca sulla produzione additiva a spruzzo freddo del South Jersey Technology Park (SJTP) di Rowan, il Dr. Joe Stanzione, professore associato di ingegneria chimica, lavorerà con il team del Dr. Francis (Mac) Haas, assistente professore di ingegneria meccanica. “Stiamo creando un ecosistema di scienza dei materiali qui a Rowan”, ha detto il dott. Haas. Il laboratorio riunirà anche ricercatori post-dottorato, dottorandi, studenti master e due dozzine di studenti universitari.
Il lavoro del team si concentrerà sulla produzione e riparazione di compositi polimerici. “L’elevata velocità delle particelle di spray freddo consente una rapida polimerizzazione e adesione dei polimeri. Ciò dovrebbe tradursi in una produzione rapida ed efficiente di parti composite ad alte prestazioni o nella riparazione di parti ”, ha aggiunto La Scala. A partire dall’onnipresente polistirolo, il team passerà in seguito a materiali e sistemi compositi più avanzati come designato dall’esercito.
I materiali sviluppati attraverso il programma di ricerca possono essere utilizzati per rendere le attrezzature militari più forti e leggere, i soldati più agili e i veicoli più durevoli. Esiste inoltre un forte potenziale di spin-off a duplice uso in settori commercializzati come l’aviazione civile, le automobili, l’assistenza sanitaria e l’esplorazione dello spazio.
“Lavoreremo per rendere i materiali più rapidamente, per renderli migliori e più facili da riparare fuori sede e, soprattutto, sul campo”, ha affermato Stanzione. “Ciò include tutto, dalle parti per carri armati e jeep, a strumenti utilizzabili e caschi.”