3D打印的轮式坦克模型

宾夕法尼亚州立大学工程学院的研究人员已获得美国陆军的434,000美元奖励，用于开发一种优化的3D打印高强度合金的方法。在项目进行期间，该团队打算使用计算机建模来识别基于激光定向能量沉积（L-DED）的设置，该设置能够打印出更坚固的金属并提高材料效率。这种高级钢可能具有多种与国防相关的应用，从防弹背心到舰船船体的防爆保护。

该项目共同负责人Amrita Basak说：“这些材料是增材制造的全新类别。我们发现的东西可以帮助研究团体进一步追求这一目标，也许陆军会发现使用这些材料来促进其任务的新方法。”

3D打印的轮式坦克模型。夕法尼亚州立大学的工程师正在开发一种3D打印大幅面军事部件的优化系统。

宾夕法尼亚州立大学通过iStock，DEVRIMB提供的图像。

打印零件以进行维修

本质上，美国国防部（DoD）负责协调陆军，海军，太空部队和其他美国军事组织的活动，包括其支出重点。在此职权范围内，国防部在将3D打印技术集成到每个部队的行动中投入了大量资金，并且最近公布了有史以来首次推广该技术的策略。

同样，美国陆军此前已购买了Rize One 3D打印机用于按需生产，并采用了MELD制造技术来维修移动中的军用车辆。但是，可靠性方面的问题继续阻止军方内附加零件的进一步推广，因为它们通常需要证明是防弹的才能使其在最终使用场景中有用。

为了解决这个问题，美国陆军研究实验室（ARL）选择采用机器学习（ML），以更好地了解零件磨损。例如，ARL最近部署了Senvol的ML软件来评估3D打印导弹部件的效能，并且使用类似的模拟，宾夕法尼亚州立大学的工程师现在正在寻求对他们基于合金的方法进行认证，尽管适用于大幅面应用。

ARL的目的是使用Senvol的ML算法来开发一种鉴定3D打印导弹零件的方法。通过ARL拍摄的照片。美国陆军越来越多地使用基于仿真的方法来对3D打印零件进行鉴定，以供在战斗场景中最终使用。通过ARL拍摄的照片。

宾夕法尼亚州立大学的新颖方法

为了解决这个问题，Basak现在打算与该项目的首席研究员托德·帕尔默（Todd Palmer）合作，以开发一种优化的电焊生产工艺。与粉料喂养的机器相反，工程师期望采用基于线材的方法可以使它们使该过程更具成本效益，同时也减少了材料浪费。

根据Palmer的说法，宾夕法尼亚州立大学处于进行研究的独特位置：“我们围绕AM的垂直整合是宾夕法尼亚州立大学的真正优势，我们在实验方面以及材料，数值方法和机器学习方面都有专家。那就是使我们与众不同的地方：我们可以将这些人跨学科汇聚在一起。”