UMaine Composites Center 获得 500,000 美元用于帮助造船商采用 3D 打印技术

缅因大学先进结构和复合材料中心（美国缅因州奥罗诺）已从缅因州技术研究所 (MTI) 获得 500,000 美元，用于组建技术集群，帮助缅因州造船厂探索如何使用经济的木塑复合材料进行大规模 3D 打印（ WPC）可以为行业提供竞争优势。 WPC 是由热塑性聚合物（例如 PE、PP、PVC、PLA）制成的复合材料，并用木纤维和/或木粉增强。到未来十年，WPC 市场估计每年价值 1-100 亿美元。

该技术集群汇集了缅因州研究人员和海洋行业领导者的专业知识，以进一步开发和商业化 3D 打印（也称为增材制造），以造福该州的造船厂。

中小型造船厂经常面临制造传统船用工具和船模所需的成本和交货时间的挑战。据 UMaine Composites Centero 研究人员称，3D 打印可以帮助将制造船模所需的生产时间缩短多达 75%。

然而，大规模增材制造的广泛采用受到了 3D 打印机和原料材料高成本的影响。为了解决这个问题，UMaine 复合材料中心将为复合工具应用开发一系列经济的木质填充材料。木基填料的使用显着降低了成本，提高了材料的刚度和韧性，同时减少了对环境的影响，提高了可回收性。

“增材制造和具有成本效益的生物填充材料相结合，通过将船舶工具的成本降低多达 50%，可能会改变缅因州造船业的游戏规则，”高级研发项目经理詹姆斯安德森说在缅因州复合材料中心。 “缅因州的造船厂无法承担购买大型 3D 打印机和测试新原料的成本。缅因州复合材料中心和缅因州造船业有着共同的创新传统。我们拥有工具和知识来帮助缅因州的造船厂提高生产力、降低成本，并最终延续他们在造船业的卓越传统。”

“在过去的 18 年里，UMaine 复合材料中心一直在开发技术来挤出填充有木纤维素和纳米纤维素纤维的塑料。这些塑料含有高达 50% 的木纤维重量，”UMaine 复合材料中心执行董事 Habib Dagher 说。

“现在，我们将在超大型 3D 打印机中使用这些更坚固、更坚硬的塑料，为缅因州的造船厂开发 20 到 100 英尺的船模和其他船部件。通过用 50% 的木材 3D 打印塑料，我们的目标是比今天的传统方法更快、更便宜地生产船模。据了解，我们将与造船厂合作，将 3D 打印技术融入到更大的船舶部件的生产过程中，最终也包括在船舶本身的生产过程中。”

造船业并不是唯一一个有望从 UMaine 的研发中受益的行业。该大学正在与缅因州的公司合作，为其独特的生物填充材料开发本地供应链。

MTI 的 500,000 美元赠款将与美国陆军 Natick 士兵研究、开发和工程中心的 500,000 美元相匹配，以与缅因州造船厂组成一个由缅因州工程师和研究人员组成的技术集群，包括巴斯的定制复合技术、刘易斯顿的复合解决方案、后湾罗克兰的游艇、雷蒙德的 Sabre 游艇、贝尔法斯特的 Front Street 造船厂、特伦顿的欣克利游艇、布斯贝的 Hodgdon 游艇、奥古斯塔的 Kenway Composites 和罗克兰的 Lyman-Morse 造船厂。

作为采用和商业化过程的一部分，该联盟将致力于设计和打印用于测试和评估的船用工具和船模，并为造船商开发 3D 打印培训课程。