UMass Amherst ADDFab : faire progresser l'éducation et la collaboration industrielle en fabrication additive

Dave Follette, responsable du Advanced Digital Design and Fabrication Core Facility (ADDFab) à UMass Amherst, dirige le hub principal de fabrication additive de l'université.

Au cours de la dernière décennie, la fabrication additive est passée d'outils pour amateurs à des systèmes de production de qualité industrielle. Aujourd'hui, des étudiants — des salles de classe élémentaires aux laboratoires de recherche — font l'expérience de l'impression 3D. Si de nombreux programmes s'appuient sur des imprimantes grand public, ADDFab comble ce fossé en offrant un équipement de niveau industriel, permettant aux étudiants de concevoir et fabriquer des pièces répondant à des standards de qualité réels.

ADDFab opère au sein des Life Science Labs et dispose d'une gamme diversifiée d'imprimantes — Markforged Onyx One & Two, ainsi que d'autres technologies — permettant de produire des composants de haute précision en nylon-12, acier inoxydable, polymères renforcés de fibres et mélanges UV-curés. Nos installations sont entièrement financées par une subvention du Commonwealth of Massachusetts Life Sciences Council (MLSC) et restent indépendantes de tout fabricant unique, garantissant un accès impartial aux derniers outils de l'industrie.

Les étudiants de premier cycle et des cycles supérieurs opèrent la plupart des imprimantes, acquérant une expérience pratique qui se traduit directement par des rôles dans l'industrie. Notre focus se divise en trois domaines clés :

Conception et production de pièces de qualité industrielle

Nous concevons et imprimons des composants répondant à des spécifications rigoureuses de résistance, durabilité et finition. Avec accès à une large palette de matériaux — polymères haute performance et alliages métalliques avancés — ADDFab peut satisfaire presque tous les besoins en fabrication additive sur le campus et dans la communauté environnante.

Nos imprimantes Markforged sont prisées pour le prototypage rapide. Leur interface web Eiger simplifie le flux de travail, et les machines chauffent rapidement, permettant aux étudiants d'itérer sur leurs projets en temps réel — idéal pour les sessions nocturnes ou de fin de soirée.

Recherche en fabrication additive

ADDFab mène des recherches fondamentales dans deux domaines principaux : (1) la science des matériaux — développement et test de nouveaux alliages métalliques adaptés aux processus additifs, et (2) l'innovation géométrique — exploration de structures en treillis et d'autres architectures novatrices. Notre objectif est d'aider les partenaires industriels à transformer la recherche de pointe en produits manufacturables.

Éducation et développement de la main-d'œuvre

Au-delà de la recherche, ADDFab est un terrain d'entraînement pour la prochaine génération d'ingénieurs. Nous intégrons la fabrication additive dans les programmes de premier cycle et des cycles supérieurs, offrant une instruction pratique qui met en lumière à la fois les capacités et les limites de l'impression 3D commerciale. Des ateliers pour professionnels de l'industrie rapprochent davantage le monde académique et le marché, impliquant souvent des mentors étudiants qui apportent de nouvelles perspectives aux équipes corporate.

Projets récents

Pendant la pandémie de COVID-19, ADDFab a collaboré avec le projet Open Source Respirator pour développer un respirateur réutilisable. Les étudiants ont conçu des cavités de moule, des modèles de visage et d'autres composants, livrant des impressions de haute qualité qui ont soutenu une production et une distribution rapides.

Dans la recherche académique, nous avons récemment produit des capteurs non électroniques pour une équipe d'informatique. En utilisant à la fois une Markforged Onyx One et une Makerbot, nous avons équilibré la rigidité du matériau et la qualité de finition pour répondre à des spécifications précises de capteurs.

Perspectives d'avenir

ADDFab continue d'attirer des étudiants motivés qui reconnaissent la fabrication additive comme l'avenir de la production. Notre mission est de mettre en valeur le potentiel transformateur de l'impression 3D, de faire progresser la recherche, de livrer des pièces de qualité industrielle et de créer des parcours de carrière pour nos diplômés.

Pour plus d'informations, contactez Dave Follette à follette@umass.edu ou visitez UMass ADDFab.