Soutenu par une subvention fédérale de 1,2 million de dollars, l'Université du Wisconsin-Milwaukee (UWM) a lancé un Center for Advanced Materials Manufacturing (CAMM) qui soutiendra le transfert de la recherche UWM sur les matériaux nanostructurés en vrac vers l'industrie manufacturière du Wisconsin et du pays.
Ces matériaux métalliques futuristes ont le potentiel de revitaliser les fonderies et les entreprises de moulage de métaux s'ils peuvent être produits en série.
Les chercheurs du CAMM travailleront avec Oshkosh Corporation et d'autres entreprises pour développer une infrastructure permettant d'intensifier la production de ces matériaux révolutionnaires, qui pourrait devenir le nouveau produit phare des fonderies de la vieille économie de la région.
Les matériaux métalliques nanostructurés sont incrustés de particules à l'échelle atomique qui les rendent moins chers, plus léger et plus résistant que les alliages métalliques d'origine. Ils offrent également des qualités de haute performance telles que l'autolubrification et l'absorption d'énergie. Par exemple, l'aluminium nanostructuré peut être 10 fois plus résistant que les alliages d'aluminium conventionnels.
« Ce projet s'inscrit dans la volonté de l'université de transmettre ses découvertes de recherche aux entreprises de la région afin de fortifier l'économie de l'État, " dit Michael Lovell, doyen du Collège d'ingénierie et de sciences appliquées de l'UWM. « Le nouveau centre collaborera avec plus d'une douzaine d'entreprises du Midwest intéressées à générer ces nouveaux matériaux qui ont tant d'applications.
"En tant que fournisseur majeur de véhicules à roues tactiques pour le ministère de la Défense, nous devons satisfaire la transportabilité, sécurité, objectifs d'efficacité énergétique et de rentabilité, " dit Robert Hathaway, vice-président des matériaux et de l'ingénierie des procédés pour Oshkosh Corp. « Les améliorations apportées aux installations et aux facultés par UW-Milwaukee amélioreront considérablement nos efforts de collaboration dans les matériaux légers, facteurs humains du véhicule et ergonomie de fabrication."
Le matériel a été développé par le CAMM avec le soutien du gouvernement fédéral au cours des dernières années, y compris les crédits demandés par le sénateur Herb Kohl et la représentante Gwen Moore, et le financement du U.S. Army Research Laboratory et du Tank-automotive and Armaments Command (TACOM). Les matériaux répondent aux besoins de l'armée en véhicules lourds qui peuvent être transportés par avion et fonctionner pendant des périodes prolongées avant de faire le plein.
La production de matériaux nanostructurés en vrac peut aider les fonderies en déclin à diversifier leurs activités car elles peuvent être fabriquées à l'aide de techniques conventionnelles de coulée des métaux, dit Pradeep Rohatgi, un professeur distingué de l'UWM, membre de l'AAAS, et directeur du CAMM.
« Les fonderies pourraient commencer à fabriquer ces produits modernes sans avoir à mettre à jour leur équipement, " dit Rohatgi. " Le CAMM éduquera également les étudiants et aidera à former les travailleurs de l'industrie à la fabrication de matériaux de haute technologie pour les secteurs civil et de la défense. "
Les métaux et les composites métalliques représentent le plus grand volume de matériaux produits dans le Wisconsin et l'industrie de la fonderie de l'État emploie à elle seule 21, 000 personnes.
En plus d'étudier la production à grande échelle de ces matériaux, Les scientifiques du CAMM travaillent sur des logiciels de simulation et de modélisation d'impact/fracture pour optimiser la fabrication de matériaux nanostructurés. Les chercheurs développent également des logiciels qui aident les fabricants à modéliser les matériaux composites de renforcement, comme les fibres de carbone ou de verre, pour la haute résistance, produits de faible poids.
