Med stöd av ett federalt bidrag på 1,2 miljoner dollar, University of Wisconsin-Milwaukee (UWM) har lanserat ett Center for Advanced Materials Manufacturing (CAMM) som kommer att stödja överföringen av UWM-forskning i nanostrukturerade bulkmaterial till tillverkningsindustrin i både Wisconsin och nationen.
Dessa futuristiska metalliska material har potential att återuppliva gjuterier och metallgjutningsföretag om de kan massproduceras.
CAMM -forskare kommer att arbeta med Oshkosh Corporation och andra företag för att utveckla en infrastruktur för att skala upp produktionen av dessa revolutionerande material, som kan bli den nya grundpelaren i regionens gamla ekonomi-gjuterier.
Nanostrukturerade metalliska material är inbäddade i atomskala partiklar som gör dem billigare, lättare och starkare än de ursprungliga metalllegeringarna. De levererar också högpresterande egenskaper som självsmörjning och energiabsorbering. Till exempel, nanostrukturerat aluminium kan vara 10 gånger starkare än konventionella aluminiumlegeringar.
"Detta projekt överensstämmer med universitetets mål att vidarebefordra sina forskningsfynd till regionens företag för att stärka statens ekonomi, "säger Michael Lovell, dekanus vid UWM's College of Engineering &Applied Science. "Det nya centret kommer att samarbeta med mer än ett dussin företag från hela Mellanvästern som är intresserade av att skapa dessa nya material som har så många applikationer."
"Som en stor leverantör av taktiska hjulfordon för försvarsdepartementet, vi måste tillfredsställa transportbarhet, säkerhet, mål för energieffektivitet och kostnadseffektivitet, "säger Robert Hathaway, vice ordförande för material- och processteknik för Oshkosh Corp. "Anläggningen och fakultetsförbättringar gjorda av UW-Milwaukee kommer att kraftigt förbättra våra samarbetsinsatser inom lättviktsmaterial, fordonsmänskliga faktorer och tillverkningsergonomi. "
Materialen utvecklades av CAMM med federalt stöd från de senaste åren, inklusive anslag som begärts av både senator Herb Kohl och rep. Gwen Moore, och finansiering från U.S. Army Research Laboratory och Tank-automotive and Armaments Command (TACOM). Materialen tillgodoser arméns behov av tunga fordon som kan lyftas med luft och köras under längre perioder innan tankning.
Produktion av nanostrukturerat material i bulk kan hjälpa sagga gjuterier att diversifiera sin verksamhet eftersom de kan tillverkas med konventionell metallgjutningsteknik, säger Pradeep Rohatgi, en UWM Distinguished Professor, AAAS -kollega, och direktör för CAMM.
"Gjuterier kan börja tillverka dessa moderna produkter utan att behöva uppdatera sin utrustning, "säger Rohatgi." CAMM kommer också att utbilda studenter och hjälpa utbilda industriarbetare i tillverkning av högteknologiskt material för civila och försvarssektorer. "
Metaller och metallkompositer representerar den största volymen material som produceras i Wisconsin och endast statens gjuteriindustri sysselsätter 21, 000 personer.
Förutom att studera storskalig produktion av dessa material, CAMM -forskare arbetar med simuleringsprogram och påverkan/frakturmodellering för att optimera tillverkningen av nanostrukturerade material. Forskare utvecklar också programvara som hjälper tillverkare att modellera förstärkande kompositmaterial, såsom kol- eller glasfibrer, för höghållfasthet, lågviktiga produkter.