Purdue University para estabelecer o laboratório de pesquisa Thermwood LSAM

O Centro de Simulação de Manufatura de Compósitos da Purdue University (CMSC, West Lafayette, Ind., EUA) e a Thermwood Corp. (Dale, Ind., EUA) concordaram em estabelecer um laboratório de manufatura aditiva em grande escala (LSAM) para realizar pesquisas financiadas pela indústria em fabricação de aditivos termoplásticos compostos em grande escala (AM).

A nova instalação será estabelecida no Instituto de Manufatura de Indiana da Purdue, localizado no Parque de Pesquisa Purdue em West Lafayette, Indiana, e será administrada e operada por pessoal da Purdue CMSC. O nome oficial da nova instalação é “Thermwood LSAM Research Laboratory na Purdue University”.

O novo laboratório será equipado com uma Impressora Aditiva de Grande Escala LSAM 105 (dez e cinco) e um Aparador Aditivo LSAM de cinco eixos correspondente, bem como uma variedade de sistemas de suporte. Thermwood diz que esta instalação é capaz de imprimir e aparar geometrias complexas de até 5 x 10 x 4 pés de altura a taxas de impressão de até 100 libras por hora. A temperatura máxima de impressão comercial para impressoras LSAM é geralmente limitada a 450ºC; no entanto, este sistema em particular foi modificado para permitir o teste em temperaturas ainda mais altas para a experimentação com inovações em materiais normalmente não usados ​​em AM.

“Esse esforço não apenas melhorará a qualidade geral da impressão aditiva em grande escala, mas também deve aumentar nosso conhecimento e compreensão do processo básico de fusão de camadas em uma estrutura homogênea”, disse Ken Susnjara, fundador, presidente e CEO da Thermwood.

De acordo com o Dr. R. Byron Pipes, diretor executivo do CMSC da Purdue, a organização de pesquisa onde o sistema LSAM será instalado, “A fabricação de aditivos de compósitos de deposição de extrusão é uma grande inovação que contribuirá para o desenvolvimento de produtos sob medida com desempenho único e justo - disponibilidade no tempo. ”

Purdue planeja fazer parceria com a indústria para fornecer serviços para aprimorar, encorajar e expandir a adoção de AM em grande escala para diversas aplicações industriais. Eles também planejam trabalhar com fornecedores de polímeros para refinar as formulações e determinar os parâmetros de processamento ideais necessários para produzir as peças impressas em grande escala de alta qualidade.

Esforços colaborativos desse tipo reúnem diversas organizações, cada uma delas especializada em diferentes aspectos dessa tecnologia emergente e, muitas vezes, produz resultados que nenhum dos participantes poderia alcançar por conta própria. Purdue e Thermwood estão confiantes de que este será o resultado de seu esforço colaborativo.

Sobre Purdue CMSC

O Centro de Simulação e Fabricação de Compósitos (CMSC) da Faculdade de Engenharia e da Purdue Polytechnic é uma instalação de 30.000 pés quadrados localizada no prédio do Indiana Manufacturing Institute. O CMSC é formado por professores especialistas em fabricação de compósitos, uma equipe profissional de engenheiros doutorados, uma equipe de apoio e alunos de pesquisa em programas de doutorado, mestrado e bacharelado das Escolas de Aeronáutica e Astronáutica, Engenharia Química e Engenharia de Materiais, bem como, o Departamento de Tecnologia da Aviação na Politécnica.

Um conjunto abrangente de laboratórios está disponível no IMI para o estudo de processos de fabricação de compósitos, caracterização de materiais compósitos e validação de software de simulação essencial para o desenvolvimento e verificação dos conceitos de gêmeos digitais na manufatura e desempenho de compósitos. As especialidades do foco incluem deposição de extrusão AM, processamento de compósitos em autoclave de sistemas de fibra contínua, moldagem por compressão e injeção de compósitos de fibra descontínua, impregnação de prepreg, moldagem por infusão, formação de folha, formação de molde complexo e sistemas híbridos de fibra contínua / descontínua. Simulações de fluxo de trabalho estão sendo desenvolvidas para fornecer gêmeos digitais de ponta a ponta desses processos de manufatura. Conseqüentemente, as previsões de desempenho informadas pela manufatura são um resultado direto dessas análises de fluxo de trabalho.

Em outubro de 2020, em colaboração com a Dassault Systèmes, Purdue também estabeleceu o Centro de Educação de Excelência em Compósitos Avançados 3DEXPERIENCE.