ORNL、メイン大学に新しいバイオポリマー3Dプリンターの開発のため760万ドルの研究開発資金を授与

ORNL、メイン大学に新しいバイオポリマー3Dプリンターの開発のため760万ドルの研究開発資金を授与
メイン大学 (UMaine) は、米国メイン州にある有名な大学です。同大学は以前、3D プリントされたバイオマテリアル ハウスでメディアから大きな注目を集めました。 2022年12月26日、アンタークティックベアは、メイン大学が最近、ハブアンドスポークプログラムの第3フェーズのために米国エネルギー省(DoE)のオークリッジ国立研究所(ORNL)から760万ドルの研究開発資金を受け取ったことを知りました。これにより、同校は構造強化のための生体材料の開発に関する研究を継続し、使用する材料システムを拡張できるとともに、ハブ・アンド・スポーク・プログラムの新しい学部生向け実体験ユニット(REU)を通じてスタッフにトレーニングを提供できるようになります。
2016 年に ORNL はメイン大学を訪問し、ハブ アンド スポーク プログラムを立ち上げました。このプログラムは、同大学の先進構造複合材センターのバイオベース複合材に関する専門知識と、ORNL の製造デモンストレーション施設の製造能力を組み合わせたものです。メイン大学は2019年までに、付加製造(AM)用の植物由来の生体材料を開発するために900万ドルを受け取りました。この資金により、プログラムは2021年に第2フェーズに進み、学校は3Dプリント用のナノセルロースおよびマイクロセルロース強化熱可塑性複合材料の広範な採用に取り組んでいます。最後に、メイン大学の高度構造複合材センター (ASCC) が木質繊維 PLA 複合材で作られた 600 平方フィートの住宅を 3D プリントする様子を見学しました。
メイン州がHuband Spokeプログラムで印刷したBioHome3D。画像提供:UMaine。
ハブ アンド スポーク プログラムの第 3 フェーズの一環として、メイン大学はこれまでに開発された材料を使用して、従来製造された部品と機能的に同等でありながら環境への影響が低減された新製品を商品化します。研究チームはまた、低炭素建築技術を中心に、エネルギー関連分野でこれらの材料を応用できるようにするための新しい製造プロセスも開発します。これらのプロセスには、マルチマテリアル押し出しによる高スループット 3D プリントやハイブリッド協働ロボットが含まれます。プロジェクトをさらに推進するため、メイン大学は洋上風力、海洋、建設に関連するプロジェクトに対する追加支援を求めています。
このボートの 3D プリントには、Ingersoll 社の MasterPrint が使用されました。
メイン大学のバイオポリマー3Dプリント技術の産業化が推進されれば、期待できるものとなるだろう。メイン大学はすでに世界最大のポリマー 3D プリンターである MasterPrint 3D プリンターを所有しているため、MasterPrint が風力タービンの金型の 3D プリントに適用されることが想像できます。ロボットアームが連携して PLA 素材から建物を 3D プリントするようになるかもしれません。さらに、メイン大学の MasterPrint は、ボートの船体を 3D プリントし、世界最大の 3D プリント ボートと固体成形部品を完成させるために使用されてきたため、このシステムでさらに大きなバイオベースの複合船体を再びプリントするようになったとしても不思議ではありません。
△3Dプリントした風力ブレードの型。画像提供:UMaine。
さらに、メイン大学は REU プログラムを通じて技術者のトレーニングに取り組んでおり、このプログラムでは 12 人の学部生を ORNL またはメイン大学に派遣して 10 週間の夏季研究体験を実施します。

バイオポリマー

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