John Wilczynski von America Makes erklärt, wie der 3D-Druck Innovation und Personalwachstum beschleunigt

America Makes, der nationale Beschleuniger für additive Fertigung in den USA, treibt seit 2012 die Forschung, Kommerzialisierung und weit verbreitete Einführung des 3D-Drucks voran. Mit 88 F&E-Projekten und einer von 65 auf über 225 gewachsenen Mitgliederzahl stellt sich das Institut nun den kritischsten Herausforderungen der Branche.

In diesem Experteninterview erklärt Executive Director John Wilczynski, wie America Makes mit dem U.S. Air Force Research Laboratory zusammenarbeitet, Industriestandards vorantreibt und qualifizierte Arbeitskräfte aufbaut, um die Einführung des 3D-Drucks zu beschleunigen.

Was ist America Makes und was ist seine Mission?

Die Mission von America Makes besteht darin, die Einführung der additiven Fertigung durch den Aufbau einer robusten industriellen Basis voranzutreiben. Seit unserer Gründung im Jahr 2012 mit Mitteln von Bundesbehörden konzentrieren wir uns auf Technologieentwicklung, Übergang und Schulung der Arbeitskräfte. Das Programm wird vom gemeinnützigen National Center for Defence Manufacturing and Machining (NCDMM) durchgeführt, nicht von einer Regierungsbehörde.

Bedeutung der 322 Millionen US-Dollar teuren Air Force-Partnerschaft

Die Vereinbarung bestätigt America Makes als vertrauenswürdigen Partner der US-Regierung und eröffnet ein siebenjähriges Zeitfenster für die Ausschreibung von Bundesprojekten. Der 322-Millionen-Dollar-Vertrag umfasst Kostenbeteiligungen und Sachleistungen und bietet uns einen optimierten Weg zur Finanzierung sowohl des Instituts als auch seiner 225 Mitgliedspartner. In den letzten sieben Jahren haben wir bereits mehr als 200 Millionen US-Dollar in AM-Forschung und -Entwicklung investiert.

Wichtige Initiativen im Laufe der Jahre

Unser Hauptaugenmerk liegt auf angewandter Forschung und Entwicklung, die die Technologie näher an den kommerziellen Einsatz bringt. Wir haben innerhalb eines Jahres nach der Einführung eine Roadmap erstellt, die Design, Materialien, Prozesse, Wertschöpfungskette und das AM-Genom umfasst. Die Roadmap identifiziert Technologielücken und versammelt die Community, um diese zu beheben. Parallel dazu entwickeln wir branchenweit anerkannte Qualifikationen und arbeiten mit K-12-, Hochschul- und Arbeitskräfteschulungsprogrammen zusammen, um die Talentpipeline zu erweitern.

Stand der additiven Fertigungsstandards

Standardisierung ist unerlässlich geworden, da AM sich vom Prototyping zur Endproduktion verlagert. Die Additive Manufacturing Standardization Collaborative (AMSC) Roadmap, jetzt in Version 2.0, ist ein öffentlich verfügbares, dynamisches Tool, das Lücken und Aktualisierungen von ISO, ASTM, ASME und SAE verfolgt. Während Konsensstandards einige Zeit in Anspruch nehmen können, haben wir bereits mehrere Entwürfe vorangetrieben, die sich im Peer-Review befinden und innerhalb der nächsten ein bis zwei Jahre in Bundesstandards übergehen werden.

Die größten Herausforderungen für die Beschleunigung der AM-Einführung

1. Zugängliche Materialdaten – Designer benötigen zuverlässige, branchenweite Materialleistungsdaten, die derzeit begrenzt sind. 2. Qualifikation und Zertifizierung – Prozesse und Teile müssen für Endanwendungen zertifiziert werden, doch die Wege bleiben fragmentiert. 3. Design für die additive Fertigung – Die meisten aktuellen Teile ersetzen einfach herkömmliche Konstruktionen; Echtes generatives Design wird immer noch zu wenig genutzt.

Spannende Branchenentwicklungen

Das Tempo neuer AM-Prozesse und Software ist bemerkenswert. Neue Unternehmen und traditionelle Hersteller betreten den Raum und bringen neue Technologien und Fertigungskompetenz mit. Fortschrittliche Simulation und rein digitales Design reduzieren den Bedarf an empirischen Tests, senken die Kosten und verkürzen die Markteinführungszeit.

Zukunftsausblick für die nächsten fünf Jahre

Wir erwarten eine weitere Ausweitung der produktionstauglichen additiven Fertigung und eine breitere Verfügbarkeit von Materialdaten. Die Entwicklung neuer Legierungen, die auf gemeinsamen Datensätzen basieren, wird leistungsstärkere Teile ermöglichen. Die Integration von Design-for-AM-Prinzipien wird die Technologie für viele Anwendungen wettbewerbsfähiger als die konventionelle Fertigung machen.

America Makes‘ Fokus für die nächsten sieben Jahre

Wir werden der Erfassung von Materialdaten Priorität einräumen, in die Automobilbranche und andere Sektoren expandieren und Roadmap-Aktivitäten mit Lieferanten koordinieren. Die Personalentwicklung bleibt von zentraler Bedeutung; Wir arbeiten mit Industrie, Wissenschaft und Regierung zusammen, um Lehrpläne zu erstellen, die reale Bedürfnisse und branchenweit anerkannte Qualifikationen widerspiegeln. Eine Belegschaft, die zwischen Sektoren wechseln kann, vom Militär zum OEM, wird der Schlüssel zur Erschließung des vollen Potenzials von AM sein.

Abschließende Gedanken

Der Aufbau einer geschulten, anpassungsfähigen Belegschaft ist für die Aufrechterhaltung des prognostizierten Wachstums der additiven Fertigung von entscheidender Bedeutung. America Makes bringt das gesamte Ökosystem – Regierung, Industrie und Wissenschaft – zusammen, um Lehrpläne zu erstellen, die reale Bedürfnisse und branchenweit anerkannte Qualifikationen widerspiegeln. Eine Belegschaft, die zwischen Sektoren wechseln kann, vom Militär zum OEM, wird der Schlüssel zur Erschließung des vollen Potenzials von AM sein.

Um mehr über America Makes zu erfahren, besuchen Sie:https://www.americamakes.us/