Descripción del proyecto
Fabricación aditiva para lograr un futuro sostenible
La fabricación aditiva es muy prometedora para el futuro de la producción industrial, pero no está exenta de desafíos. Muchos métodos populares de fabricación aditiva, como la fusión de lecho de polvo por láser, usan mucha más energía que las técnicas de fabricación tradicionales. Dichos métodos también se enfrentan a limitaciones de velocidad, tamaño, elección del material y calidad de la superficie. En consecuencia, la fabricación aditiva aún no ha alcanzado todo su potencial en muchas industrias. En este contexto, el proyecto MadeCold, financiado por el Consejo Europeo de Innovación, combinará nuevas técnicas de física del estado sólido, ciencia de los materiales y sistemas de control. El equipo de MadeCold pretende desarrollar un proceso único para unir eficazmente polvos metálicos. Ello promete mejorar la velocidad, flexibilidad y escalabilidad de la fabricación aditiva, abriendo nuevas posibilidades para sectores como el aeroespacial, el energético y la fabricación híbrida.
Objetivo
While additive manufacturing (AM) is deemed the future of industrial production for its exceptional freedom in design, several technical limits hinder its full exploitation. Surprisingly, the most diffused AM techniques (e.g. LPBF) are associated with almost 4 times higher energy consumption compared to conventional manufacturing processes, while being also more limited in build rate, build size, material selection and surface quality. We need to re-invent AM to tackle these challenges and expand its market to uncharted areas. In MadeCold we will achieve a real breakthrough in this direction by merging solid state and electrostatic physics, control and monitoring, and mechanical design with material science to develop a disruptive solid state deposition process. The revolutionary principle of MadeCold is to charge and accelerate metal powders to supersonic velocities in a customized electric field and take benefit from the kinetic energy to induce bonding upon impact with a substrate; this has not been done before. Relying on our preliminary results, we will implement multiscale computational models and advanced experiments to develop a single launcher to prove bonding efficiency. Then via a new control system, we will pair multiple launchers to exhibit the capacity of MadeCold for covering simultaneously a theoretically unlimited surface, compared to the point-wise print of the current AM. We will demonstrate that it outperforms the existing technologies regarding the accuracy, deposition rate, flexibility and scalability and paves the way to depositing functional multi-material structures with unprecedented properties. We intend to prove this in 3 key sectors: aerospace, energy and hybrid manufacturing with specific proofs of concept. We are confident to achieve the overall objectives via a sophisticated multi-disciplinary approach based on scientific investigations, and the exploitation of discoveries to establish Europe as a leader in advanced manufacturing.
Programa(s)
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Convocatoria de propuestas
(se abrirá en una nueva ventana) HORIZON-EIC-2023-PATHFINDEROPEN-01
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HORIZON-EIC -Coordinador
20133 Milano
Italia