Categories
Welt

Studentenarbeit etabliert Virginia Tech als führendes Unternehmen im 3D-Druck | VTx

Wie der 3D-Druck geworden ist häufigerinnovatives Design hat sich stetig weiterentwickelt, um seine Fähigkeit zu nutzen, schnell Prototypen zu erstellen und Objekte überall dort herzustellen, wo eine Maschine angeschlossen werden kann.

Virginia Tech hat campusweite Anstrengungen unternommen, um die Technologie an Orten wie dem leicht zugänglich zu machen Newman-Bibliothekdas Virginia-Maryland College für Veterinärmedizindas Hochschule für Architektur und Urban Studies und mehr. Innerhalb des College of Engineering, der Frith Makerspace im ersten Jahr ist speziell für neue Studenten verfügbar, zusätzlich zu verschiedenen Einrichtungen innerhalb der Abteilungen. Auch Studenten haben ihre eigenen Maschinen angeschafft und so auch in Studentenwohnheimen und Mehrfamilienhäusern Erfindungsmöglichkeiten genutzt.

Innerhalb der Fakultät für Maschinenwesen ist die Design, Forschung und Bildung für additive Fertigungssysteme (DREAMS) Lab treibt den 3D-Druck fleißig auf die nächste Stufe. Laborleiter und LS Randolph Professor Chris Williams ist ein 25-jähriger Veteran der Disziplin, der schon lange vor dem 3D-Druck zum akademischen Schlagwort auf dem Gebiet tätig war. Seit Williams 2008 auf den Campus kam, hat sein Team nicht nur einen stetigen Strom innovativer 3D-gedruckter Objekte produziert, sondern auch Initiativen zur Herstellung besserer Drucker geleitet, neue Materialien entwickelt und die nächste Generation von Erfindern betreut.

Aus dieser einzigartigen Umgebung ist ein wegweisendes akademisches Jahr hervorgegangen. Seit Beginn des Unterrichts im Herbst 2021 haben mehrere Studententeams eine Reihe bedeutender Siege eingefahren. Ihre Arbeit hat der Industrie erhebliche Kosteneinsparungen gebracht, neue Möglichkeiten für die Arbeit im Weltraum, aufgeladene Motoren und eine bereichernde Lebensqualität katapultiert.

Internationale Designwettbewerbe gewinnen

Eine Gruppe von Studenten, betreut von Williams und Postdoktorand Joseph Kubalak, erregte die Aufmerksamkeit der NASA.

Der Neunköpfige Seniorendesign Team, das direkt vom DREAMS Lab aus arbeitet, erhielt im Rahmen von 75.000 $ an Fördergeldern Stipendienwettbewerb des Forschungsausschusses des Universitätssenats der NASA um eine Roboter-Arbeitszelle für die autonome Produktion einer 3D-gedruckten Drohne zu schaffen. Dies würde nicht nur die Herstellung einzelner Teile, sondern auch deren Zusammenbau und die Schaffung eines funktionierenden Endprodukts erfordern.

Die Finanzierung ermöglichte es dem Team, seine Forschungsidee zu einer Herausforderung zu formulieren: computergestütztes Design, Mechatronik und Robotik, Programmierung und Strukturanalyse zusammenzubringen, um das Drohnen-Chassis herzustellen, die Elektronik einzubetten und die fertige Drohne von der Platte zu kratzen. Wenn alles gut ginge, könnte die fertige Drohne von der Platte wegfliegen und ein Video der nächsten entstehenden Drohne aufnehmen.

Der jahrelange Prozess des Senior-Designs hat genau das ergeben. Das Team begann zu Beginn des Herbstsemesters und brauchte vier Monate, um Konzeptentwürfe und Prototyplösungen zu erstellen. Nach den Ferien nutzten sie die nächsten fünf Monate, um die Maschinen für den Druck und die Montage des Endprodukts bereitzustellen.

Die erste Drohne flog im April vom Drucker weg.

Ein derart komplexes Projekt in so kurzer Zeit fertig zu stellen, wäre für ein Heer erfahrener Ingenieure monumental gewesen, ist aber für eine Gruppe von Studenten, die an ihrem Erststudium arbeiten, besonders bemerkenswert.

„Dies ist kein gewöhnlicher 3D-Drucker“, sagte Williams. „Dies ist ein Industrieroboter, der sowohl für den 3D-Druck als auch für die Montage von Elektronik programmiert ist, um die autonome Fertigung kompletter mechatronischer Systeme zu ermöglichen. Das ist eine ziemlich große Sache.“

Auf dem Weg dorthin nahm das Team von Studenten auch den Hauptpreis beim Student Manufacturing Design Competition mit nach Hause, der jährlich in stattfindet Nordamerikas herausragendes und am längsten laufendes internationales Forum für angewandte Forschung und industrielle Anwendungen in Fertigung und Design. Diese Herausforderung wird sowohl von der verwaltet Gesellschaft der Fertigungsingenieure (KMU) und die Die Amerikanische Gesellschaft der Maschinenbauingenieure.

Tadek Kosmal, Projektleiter des Seniorenteams, kommentierte das wilde Semester, das er und seine Kommilitonen erlebten.

„Wenn Sie mir vor einem Jahr gesagt hätten, dass ich das tun würde, dass ich das erreichen würde, hätte ich gesagt, auf keinen Fall“, sagte er. „Geschweige denn in dieser kurzen Zeit. Jedes Mal, wenn wir das Video der Drohne zeigen, die von der Bauplatte fliegt, können Sie es einfach in den Augen der Menschen sehen. Wow. Ich habe das gemacht.”

Leave a Reply

Your email address will not be published.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.