匹茲堡大學(xué)的研究人員在美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）的資助下正在開(kāi)展超合金研究，該研究旨在建立一個(gè)仿真工具包，以評(píng)估3D打印金屬的強(qiáng)度。

    匹茲堡大學(xué)斯旺森工程學(xué)院與軟件公司Ansys Inc.（納斯達(dá)克：ANSS）的研究人員將利用美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）的500,000美元資金開(kāi)展3D打印零件的研究。這筆資金來(lái)自NASA的早期創(chuàng)新（ESI）撥款，今年，它被授予13個(gè)不同的大學(xué)研究計(jì)劃。

    Inconel 718超耐熱合金鋼筋由于其耐高溫性而引發(fā)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的革命

    Inconel 718合金的激光熔化

    Albert To博士是匹茲堡大學(xué)的Ansys添加劑制造研究實(shí)驗(yàn)室主任，他將領(lǐng)導(dǎo)在DMLM（直接激光熔化）中處理Inconel 718的部分尺寸模擬微結(jié)構(gòu)演變預(yù)測(cè)的研究。總體目標(biāo)是“創(chuàng)建一個(gè)強(qiáng)大的仿真工具包，能夠在給定工藝參數(shù)的情況下預(yù)測(cè)所制造的AM部件中的微觀結(jié)構(gòu)。”簡(jiǎn)單地說(shuō)，基于Inconel 718是一種耐高溫和拉伸壓力的鎳鉻合金，該工具將評(píng)估3D打印金屬的強(qiáng)度，以用于航空航天工程。

    在匹茲堡大學(xué)的一份聲明中，Albert To博士進(jìn)一步解釋了研究背景：現(xiàn)在，添加劑的使用允許我們生產(chǎn)復(fù)雜的金屬部件，其強(qiáng)度足以代替機(jī)械應(yīng)用中的部件。然而，由于AM中使用的工藝參數(shù)和材料，部件內(nèi)或不同部件之間的微結(jié)構(gòu)可以有很大的變化。

    Ansys的模擬設(shè)計(jì)

    Ansys公司在美國(guó)賓夕法尼亞州的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）模擬方面處于領(lǐng)導(dǎo)地位。該公司的專有軟件通過(guò)預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品在現(xiàn)實(shí)生活中的表現(xiàn)來(lái)幫助解決各種工程領(lǐng)域的查詢。Ansys的一個(gè)特別引人注目的使用案例是與紅牛賽車合作，贏得了2010年駕駛者冠軍和建設(shè)者冠軍。

    幫助紅牛賽車在2010年贏得冠軍的CFD模擬

    早期創(chuàng)新

    空間技術(shù)任務(wù)局（STMD）專注于高優(yōu)先級(jí)空間技術(shù)的研究，持續(xù)兩年的ESI授權(quán)會(huì)作為STMD的一部分提供，每年授予25萬(wàn)美元。今年有三個(gè)涉及增材制造的研究項(xiàng)目獲得ESI授權(quán)，另外兩個(gè)來(lái)自俄亥俄州立大學(xué)和卡內(nèi)基梅隆大學(xué)。雖然NASA的預(yù)算正在不斷削減，但似乎增材制造是預(yù)算不可削減的領(lǐng)域之一。NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL）也正在研發(fā)新材料，這種材料可以幫助他們的火星任務(wù)的實(shí)施。