Elementum 3D將承擔“增材制造鋁合金材料數據集擴充”項目，并獲287.5萬美元資助

2024年1月31日，南極熊獲悉，在2023年8月由美國增材制造加速器America Makes與國家國防制造和加工中心(NCDMM)聯合啟動的開放項目中，Elementum 3D 的提案被選中，并將獲得“增材制造材料數據集擴充/Proliferationof AM Material Datasets”項目總計287.5萬美元的資金資助。Elementum 3D 是金屬增材制造 (AM) 先進材料、打印參數和服務的領先開發(fā)商和供應商，旨在驗證其市售高強度 A7050-RAM2 鋁增材制造原料的應用價值。

“增材制造材料數據集擴充”計劃的目標是為工業(yè)相關的鋁和鎳基合金生成具有高統(tǒng)計能力的材料性能數據集，重點是加速增材制造在美國航空航天、汽車、國防和能源領域的采用。有了這些數據集，工程師就可以放心將這些材料應用于對故障容忍度極低的關鍵零部件中。

Elementum 3D 領導該項目，將整合來自增材制造軟件、硬件和研究人員的產品和服務，其中包括：

• 巴特爾（Battelle）
• 卡西恩公司（Castheon, Inc.）
• Dyndrite公司（DyndriteCorporation）
• 伊頓公司（Eaton Corporation）
• 北美EOS（EOS NorthAmerica）
• 因科德瑪公司（Incodema, Inc.）
• 國家航空研究所（National Institute for AviationResearch）
• 產品評估系統(tǒng)公司（Product Evaluation Systems, Inc.）
• 俄亥俄州立大學卓越設計與制造中心（The Ohio State UniversityCenter for Design and Manufacturing Excellence）
• 威斯特摩蘭機械測試與研究（Westmoreland MechanicalTesting and Research）
  

Elementum 3D 總裁兼創(chuàng)始人Jacob Nuechterlein 博士強調了 America Makes 致力于推進增材制造材料數據集的影響，并表示：“America Makes 推進增材制造材料數據集的努力對于制造業(yè)來說具有里程碑意義。它增強了人們對高強度鋁打印質量的信心，并拓寬了增材制造供應鏈。我們很高興能與其他獲獎者聯手。我們在材料開發(fā)方面豐富的知識和專業(yè)知識共同構建了增材制造材料的未來�！�

△Elementum 3D 增材制造A7050-RAM2 鋁 7050 的光學顯微照片。添加 RAM 的微觀結構表現出不存在熱裂紋且孔隙率最小化

EOS 工藝工程顧問 YashParikh 表示：“我們祝賀 Elementum 3D 入選 America Makes Proliferation of AM 材料數據集，EOS很自豪能夠在該計劃中發(fā)揮重要支持作用。我們將聯合分擔項目成本，堅定支持項目開展，以實現客戶期望的生產結果。我們很高興作為研究合作伙伴參與到這個項目中，未來的工作重點是提供資格認證和最佳實踐指導，以加快項目進展�！�

制造商一致表示需要使用輕質、高強度的鋁材料，為快速按需生產的部件提供出色的抗疲勞和應力腐蝕開裂性能。這就是為什么 Elementum 3D 的可打印 A7050-RAM2 鋁合金材料如此受好評，并在 2020 年美國空軍先進制造奧運會首屆“材料障礙”賽事中榮獲金牌。

國防部副部長辦公室、研究與工程制造技術辦公室 (OSD(R&E)) 和空軍研究實驗室 (AFRL) 聯合資助了該項目。該計劃向 Elementum 3D 提供高達 2,875,000 美元的項目資金。 Elementum 3D 和聯盟合作伙伴將承諾至少 50% 作為成本分攤，項目總工作量將超過 420 萬美元�！懊绹�制造”項目的最終成果將提供給美國制造成員以及美國政府。

△一張增材制造（3D打�。┑匿X7050的光學顯微鏡照片。這是未經改性的鋁7050預期出現的熱裂紋圖像。

Dyndrite 產品主管 SteveWalton 表示：“大多數行業(yè)才剛剛開始看到增材制造帶來的機遇�？勺粉�、具有統(tǒng)計意義的數據集，表征高價值材料。我們期待與 Elementum 3D 和 America Makes 合作扭轉這一模式。我們正在幫助傳播知識，通過采用增材制造來實現新的解決方案。”

作為該項目的一部分，Dyndrite 將提供其 LPBF Pro 軟件副本，以實現快速構建準備、材料和工藝開發(fā)，并生成為此項目選擇的EOS 金屬 3D 打印機的資格報告。 LPBF Pro 將在很大程度上自動化生成增材材料數據集的過程，這在傳統(tǒng)上是一項繁瑣的手動任務。該軟件還將改進溝通方法和實現可重復結果的過程，這也是一個傳統(tǒng)上用戶容易出錯的過程。

ADDMAN 集團旗下公司Castheon 將為使用 Aluminium A7050-RAM2 的零件設計提供統(tǒng)計相關數據。航空航天客戶通常需要高強度鋁合金，以促進功能和結構部件的整合。 ADDMAN 首席技術官 Mark Saberton 強調：“隨著 Castheon 擴大制造業(yè)務以滿足增材制造日益增長的需求，這種高性能材料數據集的擴展是一個重要的里程碑。這將使我們的客戶能夠加快創(chuàng)新設計和系統(tǒng)集成的開發(fā)。”

伊頓將與 Elementum 3D 合作為其 A7050-RAM2 材料開發(fā)設計允許的數據集。根據 MMPDS 的新 C/D 基礎指南生成許用值，使伊頓能夠更快、更經濟高效地開發(fā)卓越的增材制造解決方案，以應對一些最棘手的設計挑戰(zhàn)。

伊頓航空航天增材制造和數字設計總監(jiān) Mike York 說道：“A7050-RAM2 材料的性能給我們留下了深刻的印象，并且對我們廣泛的鋁產品組合中的可能應用感到興奮。可打印的高強度鋁材使伊頓能夠向市場推出比傳統(tǒng)同類產品更輕、性能更好且更具可持續(xù)性的卓越產品解決方案�！�

伊頓擁有豐富的經驗，開發(fā)和部署基于統(tǒng)計的材料，可用于各種金屬增材制造工藝，包括L-PBF、EB-PBF 以及鋁、鈦和不銹鋼材料的冷噴涂。伊頓希望指導軍事和商業(yè)平臺的航空航天產品資格期望，包括美國聯邦航空管理局和歐洲航空安全局等監(jiān)管機構。