O Dr. Herman Shen, diretor do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade do Norte do Texas (UNT)e o professor associado Dr. Hector Siller receberam uma bolsa de investigação no valor de 800 000 dólares do Laboratório de Investigação do Exército do Comando de Desenvolvimento de Capacidades de Combate do Exército dos EUA.

A investigação incide sobre o processo de fabrico aditivo baseado no laser, designado por fusão em leito de pó. Neste processo, as peças metálicas são construídas camada por camada utilizando um laser e pó, semelhante à impressão 3D.

“Os submarinos e os porta-aviões saem para o mar, por vezes, durante seis meses”, disse Shen, “Se precisarem de ser reparados, não podem simplesmente telefonar a alguém para enviar as peças. Têm de construir as suas próprias peças”.

Para acelerar o fabrico, os militares estão interessados na fusão em leito de pó. No entanto, as peças fabricadas com a fusão em leito de pó baseada em laser podem estar repletas de defeitos, disse Shen. Por isso, quer descobrir onde é que os defeitos se formam primeiro, explorando o processo em sentido inverso. A equipa de Shen vai olhar para o produto final e examiná-lo em busca de defeitos ou deformações nas peças. A inteligência artificial será então utilizada para determinar onde o defeito pode ter ocorrido durante o fabrico.

Siller e a sua equipa de investigação analisarão o processo como um todo. Analisarão os planos de fabrico, as avaliações da microestrutura e os processos de monitorização para obter uma visão global e sugerir melhorias.

“Teremos feedback desse desempenho, reformaremos os métodos e teremos um ciclo fechado de melhorias”, disse Siller.

A investigação terá a duração de quatro anos e destina-se a apoiar o fabrico de peças de máquinas importantes para as forças armadas.

“Os componentes aeroespaciais serão muito provavelmente fabricados com esta tecnologia no futuro”, disse Siller. “É capaz de fabricar formas complexas, como lâminas de turbinas ou peças de motores. A natureza desta investigação é garantir que essas peças são fiáveis”.

A subvenção, financiada pelo Gabinete de Investigação do Exército, é o resultado de um concurso de desempenho conduzido sob a direção do Gabinete do Subsecretário da Defesa para a Investigação e Engenharia. O seu objetivo é melhorar as capacidades das instituições que servem as minorias, como a UNT e as Faculdades e Universidades Historicamente Negras, na realização de investigação no domínio da defesa. O Gabinete de Investigação do Exército é uma direção do Laboratório de Investigação do Comando de Desenvolvimento de Capacidades de Combate do Exército dos EUA.