Nachhaltiger 3D-Druck: America Makes kündigt einen offenen Projektaufruf an

Das National Center for Defense Manufacturing and Machining (NCDMM) und America Makes haben eine neue offene Projektausschreibung angekündigt, die vom Office of the Under Secretary of Defense, Research and Engineering Manufacturing Technology Office (OSD (R&E)), und dem Air Force Research Laboratory (AFRL) mit insgesamt 6,4 Mio. $ finanziert wird.

Die Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen (RFP) für diesen Projektaufruf ist in zwei Dokumente unterteilt:

• Der offene Projektaufruf 2023 umfasst die Themen 1-6 im Wert von 1,2 Mio. $ an Bundesmitteln; und
• Methoden und Ansätze für nachhaltige additive Fertigungsverfahren (AM) werden in den Themenbereichen 7-8 behandelt, die mit 5,2 Mio. $ gefördert werden.

Die sechs Themenbereiche für den Open Project Call 2023 sind ein direktes Ergebnis der Aktivitäten des Instituts und seiner Mitglieder. Die Bemühungen um die Festlegung dieser Themen wurden auf den Workshops der AM Technology Roadmap in den Jahren 2021 und 2022 eingeleitet und konzentrierten sich auf die Bedürfnisse, die für die fünf Swimlanes priorisiert wurden: Design, Materialien, Prozess, Wertschöpfungskette und AM-Genom. Darüber hinaus haben America Makes und seine Mitglieder mehrere Workshops durchgeführt, um die Bedürfnisse der einheimischen AM-Lieferkette in Bezug auf Bildung und Personalentwicklung (EWD) zu ermitteln. Die Themenbereiche umfassen:

• Thema 1 – Design für die Maßprüfung interner Merkmale durch In-Situ-Prozessüberwachung
• Thema 2 – Thermische Manipulationen für Verarbeitungsverbesserungen
• Thema 3 – In-Prozess-Sensor-Kalibrierung, Charakterisierungsmethoden und Betriebsgrenzen für die Gewinnung zuverlässiger Prozessdaten
• Thema 4 – Rahmenbedingungen für die Nutzung der Prozessüberwachung in Verbindung mit der Ex-Situ-Inspektion zur Qualifizierung
• Thema 5 – Vorqualifizierung von AM-Prozessen
• Thema 6 – “Sollte vs. Könnte” Werkzeug und Schulung

Laut Brandon Ribic, Technologiedirektor bei America Makes, konnten dank der Bemühungen der Workshop-Teilnehmer, der zugehörigen Swimlane-Arbeitsgruppen, der EWD Advisory Group, der Roadmap Advisory Group (RMAG) und der America Makes-Mitglieder die Themen, aus denen sich der Open Project Call 2023 zusammensetzt, auf der Grundlage der Workshop-Ergebnisse, der Beiträge der Mitglieder sowie des Fachwissens der Arbeits- und Beratungsgruppen ermittelt und zum Nutzen der AM-Gemeinschaft formuliert werden.

“Dies ist ein hervorragendes Beispiel dafür, wie die Beiträge der Mitglieder zu Möglichkeiten führen, die AM-Technologien sowie die Ausbildung und die Entwicklung der Arbeitskräfte zum Nutzen der Wettbewerbsfähigkeit der US-Fertigung auszuführen und voranzutreiben”, so Ribic.

Die Themen 7 und 8 des Projektaufrufs Methoden und Ansätze für nachhaltige AM-Operationen zielen auf die Entwicklung und Demonstration nachhaltiger Verfahren und Produkte durch Design, Materialauswahl und -entwicklung, Materialhandhabung und/oder Recycling ab. In der Ausschreibung werden auch Antworten gesucht, die Methoden und Ansätze beschreiben, die validierte objektive Beweise für robuste AM-Fertigungsverfahren liefern (betriebliche Qualifizierung). Die Themenbereiche umfassen:

• Thema 7 – Analyse der Nachhaltigkeit und der Umweltvorteile von AM
• Thema 8 – Methoden zum Nachweis der Betriebsqualifikation

AM-Technologien bieten eine Reihe von Vorteilen, wie z. B. einzigartige Produktgeometrien, geringere Werkzeuganforderungen und schnellere Produktionszyklen, was zu erheblichen Kosteneinsparungen führt und die Reaktionsfähigkeit auf sich verändernde Marktanforderungen erhöht. Diese Vorteile haben den Weg für die Industrialisierung geebnet und bieten eine einmalige Gelegenheit, von der nachgewiesenen AM-Fertigungsfähigkeit zu einer nachhaltigen Kapazität zu gelangen. Die Bemühungen, die Industrialisierung von AM zu beschleunigen, erfordern eine robuste Qualitätskontrolle, um die Zuverlässigkeit und Konsistenz der AM-produzierten Teile zu gewährleisten.

“Grundsätzlich wird diese Gelegenheit dazu beitragen, die Qualifizierung von AM-Materialien, -Praktiken und -Prozessen zu beschleunigen, da wir wieder einmal die klügsten Köpfe der Branche zusammenbringen”, erklärte Ribic. “Durch die Demonstration und den Nachweis nachhaltiger Praktiken und Qualitätskontrollmaßnahmen können wir die Akteure in der Fertigung und der heimischen Lieferkette weiter befähigen, das volle Potenzial der additiven Technologie auszuschöpfen.”

Zeitplan für den Projektaufruf:

• Start: Montag, 10. Juli
• Kickoff-Webinar: Donnerstag, 27. Juli bei Virtual TRX (Registrierung erforderlich)
• Abgabetermin für die Mitgliedschaft:
  Donnerstag, 10. August für diejenigen, die Bundesmittel erhalten (Themen 1-6)
  Donnerstag, 10. August für Antragsteller (Themen 7-8).
• Einsendeschluss: Freitag, 25. August, bis 17.00 Uhr ET
• Voraussichtliche Bekanntgabe der Preise: Montag, 25. September