Gesteund door een federale subsidie ​​van $ 1,2 miljoen, de University of Wisconsin-Milwaukee (UWM) heeft een Center for Advanced Materials Manufacturing (CAMM) gelanceerd dat de overdracht van UWM-onderzoek in nanogestructureerde bulkmaterialen naar de productie-industrie in zowel Wisconsin als de natie zal ondersteunen.

Deze futuristische metalen materialen hebben het potentieel om gieterijen en metaalgietbedrijven nieuw leven in te blazen als ze in massa kunnen worden geproduceerd.

CAMM-onderzoekers zullen samenwerken met Oshkosh Corporation en andere bedrijven om een ​​infrastructuur te ontwikkelen voor het opschalen van de productie van deze revolutionaire materialen, dat het nieuwe steunpilaar zou kunnen worden van de oude gieterijen in de regio.

Nanogestructureerde metalen materialen zijn ingebed met deeltjes op atomaire schaal waardoor ze goedkoper, lichter en sterker dan de originele metaallegeringen. Ze leveren ook hoogwaardige eigenschappen zoals zelfsmering en energieabsorptie. Bijvoorbeeld, aluminium met nanostructuur kan 10 keer sterker zijn dan conventionele aluminiumlegeringen.

"Dit project past in de doelstelling van de universiteit om haar onderzoeksontdekkingen door te geven aan de bedrijven in de regio om de economie van de staat te versterken. " zegt Michael Lovell, decaan van UWM's College of Engineering &Applied Science. "Het nieuwe centrum zal samenwerken met meer dan een dozijn bedrijven uit de hele Midwest die geïnteresseerd zijn in het genereren van deze nieuwe materialen die zoveel toepassingen hebben."

"Als een belangrijke leverancier van voertuigen met tactische wielen voor het Ministerie van Defensie, we moeten voldoen aan de vervoerbaarheid, veiligheid, doelstellingen op het gebied van energie-efficiëntie en kosteneffectiviteit, " zegt Robert Hathaway, vice-president materialen en procestechniek voor Oshkosh Corp. "De verbeteringen aan de faciliteiten en faculteiten die door UW-Milwaukee zijn aangebracht, zullen onze gezamenlijke inspanningen op het gebied van lichtgewicht materialen aanzienlijk verbeteren, menselijke factoren van het voertuig en ergonomie van de productie."

De materialen zijn ontwikkeld door CAMM met federale steun van de laatste jaren, inclusief kredieten gevraagd door zowel Sen. Herb Kohl als Rep. Gwen Moore, en financiering van het US Army Research Laboratory en Tank-automotive and Armaments Command (TACOM). De materialen voldoen aan de behoefte van het leger aan zware voertuigen die kunnen worden gevlogen en gedurende langere perioden kunnen worden gebruikt voordat ze worden getankt.

De productie van nanogestructureerde bulkmaterialen kan verzakte gieterijen helpen hun activiteiten te diversifiëren, omdat ze kunnen worden gemaakt met behulp van conventionele metaalgiettechnieken, zegt Pradeep Rohatgi, een UWM Distinguished Professor, AAAS kerel, en directeur van CAMM.

"Gieterijen zouden deze moderne producten kunnen gaan maken zonder hun apparatuur te hoeven updaten, "zegt Rohatgi. "CAMM zal ook studenten opleiden en industriearbeiders helpen bij het opleiden van hightechmaterialen voor de civiele en defensiesectoren."

Metalen en metaalcomposieten vertegenwoordigen het grootste volume aan materialen dat in Wisconsin wordt geproduceerd en alleen al de gieterij-industrie van de staat biedt werk aan 21, 000 mensen.

Naast het bestuderen van de grootschalige productie van deze materialen, Wetenschappers van CAMM werken aan simulatiesoftware en impact/fractuurmodellering om de fabricage van nanogestructureerde materialen te optimaliseren. Onderzoekers ontwikkelen ook software die fabrikanten helpt bij het modelleren van versterkende composietmaterialen, zoals koolstof- of glasvezels, voor hoge sterkte, producten met een laag gewicht.