Sostenuto da una sovvenzione federale di 1,2 milioni di dollari, l'Università del Wisconsin-Milwaukee (UWM) ha lanciato un Centro per la produzione di materiali avanzati (CAMM) che supporterà il trasferimento della ricerca UWM in materiali nanostrutturati sfusi all'industria manifatturiera sia nel Wisconsin che nella nazione.
Questi materiali metallici futuristici hanno il potenziale per rivitalizzare le fonderie e le attività di fusione dei metalli se possono essere prodotti in serie.
I ricercatori CAMM lavoreranno con Oshkosh Corporation e altre società per sviluppare un'infrastruttura per aumentare la produzione di questi materiali rivoluzionari, che potrebbe diventare il nuovo prodotto di punta delle fonderie della vecchia economia della regione.
I materiali metallici nanostrutturati sono incorporati con particelle su scala atomica che li rendono più economici, più leggero e più forte delle leghe metalliche originali. Offrono anche qualità ad alte prestazioni come l'autolubrificazione e l'assorbimento di energia. Per esempio, l'alluminio nanostrutturato può essere 10 volte più resistente delle leghe di alluminio convenzionali.
"Questo progetto è in linea con l'obiettivo dell'università di trasmettere le sue scoperte di ricerca alle imprese della regione al fine di rafforzare l'economia dello stato, "dice Michael Lovell, decano del College of Engineering &Applied Science dell'UWM. "Il nuovo centro collaborerà con più di una dozzina di aziende di tutto il Midwest interessate a generare questi nuovi materiali che hanno così tante applicazioni".
"In qualità di importante fornitore di veicoli a ruote tattiche per il Dipartimento della Difesa, dobbiamo soddisfare la trasportabilità, sicurezza, obiettivi di efficienza energetica ed economicità, "dice Robert Hathaway, vicepresidente dei materiali e dell'ingegneria di processo per Oshkosh Corp. "I miglioramenti delle strutture e delle facoltà apportati da UW-Milwaukee miglioreranno notevolmente i nostri sforzi di collaborazione nei materiali leggeri, fattori umani del veicolo ed ergonomia di produzione."
I materiali sono stati sviluppati da CAMM con il sostegno federale degli ultimi anni, compresi gli stanziamenti richiesti sia dal Sen. Herb Kohl che dal Rep. Gwen Moore, e finanziamenti dal Laboratorio di ricerca dell'esercito degli Stati Uniti e dal Comando di carri armati e armamenti (TACOM). I materiali soddisfano la necessità dell'esercito di veicoli pesanti che possono essere trasportati in aereo e operare per periodi prolungati prima del rifornimento.
La produzione di materiali nanostrutturati sfusi può aiutare le fonderie in difficoltà a diversificare la propria attività perché possono essere realizzati utilizzando tecniche di fusione dei metalli convenzionali, dice Pradeep Rohatgi, un Distinguished Professor UWM, collega AAAS, e direttore del CAMM.
"Le fonderie potrebbero iniziare a realizzare questi prodotti moderni senza dover aggiornare le loro attrezzature, " dice Rohatgi. "CAMM istruisce anche gli studenti e aiuta a formare i lavoratori dell'industria nella produzione di materiali ad alta tecnologia per i settori civile e della difesa".
I metalli e i compositi metallici rappresentano il maggior volume di materiali prodotti nel Wisconsin e la sola industria statale delle fonderie impiega 21 persone, 000 persone.
Oltre a studiare la produzione su larga scala di questi materiali, Gli scienziati del CAMM stanno lavorando su software di simulazione e modellazione di impatto/frattura per ottimizzare la produzione di materiali nanostrutturati. I ricercatori stanno anche sviluppando un software che aiuta i produttori a modellare i materiali compositi di rinforzo, come fibre di carbonio o di vetro, per alta resistenza, prodotti a basso peso.
