Издавач - Вести за индиско образование, индиско образование, глобално образование, вести од колеџ, универзитети, опции за кариера, прием, работни места, испити, резултати од тестови, вести од колеџ, новости за образование
Производството беше во летниот период.Законот за чипови и наука, кој стапи на сила во август, претставува огромна инвестиција во домашното производство во САД.Нацрт-законот има за цел значително да ја прошири американската индустрија за полупроводници, да ги зајакне синџирите на снабдување и да инвестира во истражување и развој за да постигне нови технолошки откритија.Според Џон Харт, професор по машинско инженерство и директор на Лабораторијата за производство и продуктивност на Технолошкиот институт во Масачусетс, Законот за чипови е само најнов пример за забележително зголемување на интересот од производителите во последните години.Влијанието на пандемијата врз синџирите на снабдување, глобалната геополитика и релевантноста и важноста на одржливиот развој“, рече Харт.Иновации во индустриските технологии.„Со зголемениот фокус на производството, треба да се даде приоритет на одржливоста.Околу една четвртина од сите емисии на стакленички гасови во 2020 година доаѓаат од индустријата и производството.Фабриките и фабриките исто така можат да ги исцрпат локалните резерви на вода и да произведат огромни количини отпад, од кои некои можат да бидат токсични.За да се решат овие проблеми и да се обезбеди транзиција кон економија со ниска потрошувачка на јаглерод, неопходно е да се развијат нови производи и индустриски процеси заедно со одржливи производствени технологии.Харт верува дека машинските инженери имаат клучна улога во оваа преодна улога.„Машинските инженери имаат единствена способност да решаваат критични проблеми кои бараат хардверски технологии од следната генерација и знаат како да ги размерат нивните решенија“, рече Харт, професор и дипломиран на Катедрата за машинско инженерство на МИТ.Нуди решенија за еколошките проблеми, отворајќи го патот за поодржлива иднина.Gradun: Cleantech Water Solutions Manufacturing има потреба од вода, и многу од неа.Фабрика за производство на полупроводници со средна големина користи над 10 милиони галони вода дневно.светот се повеќе страда од суша. Gradiant нуди решенија за овој проблем со водата. Компанијата е предводена од Anurag Bajpayee SM '08 PhD '12 и Prakash Govindan PhD '12 коосновачи и пионери во проекти за одржлива вода или „чиста технологија“.Бајпај и Говиндан, како дипломирани студенти во Лабораторијата за пренос на топлина именувана по Росенова Кендал, споделуваат прагматизам и склоност кон акција.За време на силна суша во Ченаи, Индија, Говиндан за својот докторат развил технологија за навлажнување-одвлажнување што го имитира природниот циклус на дождови.Технологија која ја нарекоа Carrier Gas Extraction (CGE), а во 2013 година двајцата го основаа Gradient.CGE е комерцијален алгоритам кој ја зема предвид варијабилноста во квалитетот и квантитетот на влезната отпадна вода.Алгоритмот се заснова на бездимензионален број, кој Говиндан еднаш предложил да го нарече Линхард бројот во чест на неговиот претпоставен.квалитетот на водата во системот се менува, нашата технологија автоматски испраќа сигнал за прилагодување на брзината на проток за да се врати бездимензионалниот број на 1. Откако ќе се врати на вредност од 1, ќе бидете најдобри“, објасни Говиндан, главен извршен директор на Градиант. .Системот ги обработува и третира отпадните води од производствените погони за повторна употреба, што на крајот заштедува милиони долари годишно во галони вода.Како што растеше компанијата, тимот на Gradiant додаде нови технологии во својот арсенал, вклучувајќи селективно екстракција на загадувачи, економичен метод за отстранување само одредени загадувачи и процес наречен контраструјна обратна осмоза, метод на нивна концентрација на саламура.Тие сега нудат комплетен сет на технолошки решенија за третман на вода и отпадни води за клиентите во индустриите како што се фармацевтските производи, енергијата, рударството, храната и пијалоците и растечката индустрија за полупроводници.„Ние сме давател на тотални решенија за водоснабдување.Имаме палета на сопствени технологии и ќе избираме од нашиот трепет врз основа на потребите на нашите клиенти“, рече Bajpayee, извршен директор на Gradiant.„Клиентите нè гледаат како нивен партнер за вода.Можеме да ги решиме нивните проблеми со водата од почеток до крај за да можат да се фокусираат на нивната основна дејност.„Градун доживеа експлозивен раст во изминатата деценија.До денес, тие имаат изградено 450 пречистителни станици за вода и отпадни води кои третираат еквивалент на 5 милиони домови дневно.Со неодамнешните аквизиции, вкупниот број на вработени се зголеми на над 500 луѓе.Решенијата се рефлектираат кај нивните клиенти, меѓу кои се Pfizer, Anheuser-Busch InBev и Coca-Cola.Нивните клиенти, исто така, вклучуваат полупроводнички гиганти како што се Micron Technology, GlobalFoundries, Intel и TSMC.Отпадните води и ултрачистата вода за полупроводници навистина се зголемија“, рече Бајпаје.Производителите на полупроводници бараат ултрачиста вода за производство на вода.Вкупните растворени цврсти материи во споредба со водата за пиење изнесуваат неколку делови на милион.За разлика од првата, количината на вода што се користи за производство на микрочипови е помеѓу делови на милијарда или делови на квадрилион. Во моментов, просечната стапка на рециклирање во фабрика (или фабрика) за производство на полупроводници во Сингапур е само 43%. Користејќи ја нашата технологија Ge C, овие фабрики можат да рециклираат 98-99% од „10 милиони галони вода што им се потребни по единица производство.Оваа рециклирана вода е доволно чиста за да се врати во производниот процес“.Го елиминиравме ова загадено испуштање вода, практично елиминирајќи ја зависноста на постројката за полупроводници од јавните водоснабдувања“.Bajpayee In, fabry ci се под зголемен притисок да ја подобрат нивната употреба на вода, што ја прави одржливоста критична.до повеќе американски постројки преку раздвојување: ефикасна хемиска филтрација како што се Бајпај и Говиндан, Шреја Дејв '09, СМ '12, д-р '16 фокусирана на десалинизација за нејзиниот докторат.Под водство на неговиот советник, Џефри Гросман, професор по наука и инженерство за материјали, Дејв направи мембрана што може да обезбеди поефикасно и поевтино бигор.По внимателна анализа на трошоците и пазарот, Дејв заклучи дека нејзините мембрани за бигор не може да се комерцијализираат.„Современите технологии се навистина добри во она што го прават.направи.Тие се евтини, масовно произведени и работат многу добро.Немаше пазар за нашата технологија“, рече Дејв.Набргу по одбраната на својата дисертација, таа прочитала рецензентска статија во списанието Nature која променила сè.Написот го идентификуваше проблемот.Хемиската сепарација, која е во срцето на многу индустриски процеси, бара многу енергија.На индустријата и се потребни поефикасни и поевтини мембрани.Дејв мислеше дека можеби има решение.Откако утврдија дека има економски можности, Дејв, Гросман и Брент Келер, д-р '16, создадоа Via Separations во 2017 година. Набргу потоа, тие ја избраа Engine како една од првите компании што добија финансиски средства за ризичен капитал од Технолошкиот институт во Масачусетс.Во моментов, индустриската филтрација се врши со загревање на хемикалии на многу високи температури за да се одделат соединенија.Дејв го споредува со вриење на целата вода додека не испари за да се направат тестенини, а она што останува се шпагети.Во производството, овој метод на хемиско раздвојување е енергетски интензивен и неефикасен.Via Separations го создаде хемискиот еквивалент на производите „филтер за тестенини“.Наместо да користат топлина за одвојување, нивните мембрани ги „филтрираат“ соединенијата.Овој метод на хемиска филтрација троши 90% помалку енергија од стандардните методи.Додека повеќето мембрани се направени од полимери, мембраните Via Separations се направени од оксидиран графен, кој може да издржи високи температури и сурови средини.Мембраната е калибрирана според потребите на клиентите со менување на големината на порите и подесување на хемијата на површината.Во моментов, Дејв и нејзиниот тим се фокусираат на индустријата за целулоза и хартија како нивна основа.Тие развија систем кој ја рециклира супстанцијата позната како „црн пијалак“ поенергетски поефикасно.хартија, само една третина од биомасата се користи за хартија.Во моментов, највредната употреба на преостанатите две третини од отпадната хартија е да се користи испарувач за вриење на водата, претворајќи ја од многу разреден тек во многу концентриран тек“, рече Дејв.произведената енергија се користи за напојување на процесот на филтрирање“.Овој затворен систем троши многу енергија во САД.Можеме да го направиме тоа со ставање „мрежа за шпагети“ во казанот, додава Дејв.VulcanForms: Industrial Scale Additive Manufacturing Тој предава курс за 3D печатење, попознат како Additive Manufacturing (AM).Иако тоа не беше неговиот главен фокус во тоа време, тој се фокусираше на истражување, но темата ја сметаше за фасцинантна.Како и многу студенти во класот, вклучувајќи го и Мартин Фелдман MEng '14.Фелдман ѝ се придружи на истражувачката група на Харт со полно работно време откако магистрираше во напредно производство.Таму тие се поврзаа поради заеднички интерес за А.М.Тие видоа можност да иновираат користејќи докажана технологија за производство на метални адитиви позната како ласерско заварување во прав и предложија концептот за производство на адитиви на метали да се донесе на индустриско ниво.Во 2015 година тие ја основаа VulcanForms.„Ние ја развивме AM Machine Architecture за производство на делови со исклучителен квалитет и продуктивност“, рече Харт."И ние.Нашите машини се интегрирани во целосно дигитален производствен систем кој комбинира производство на адитиви, пост-обработка и прецизна обработка.„За разлика од другите компании кои продаваат 3D печатачи на други за да направат делови, VulcanForms ја користи својата флота возила за производство и продажба на индустриски делови за машини на клиентите.VulcanForms порасна на речиси 400 вработени.Тимот го отвори своето прво производство минатата година.потфат наречен „VulcanOne“.Квалитетот и прецизноста на деловите произведени од VulcanForms се клучни за производи како што се медицински импланти, разменувачи на топлина и мотори на авиони.Нивните машини можат да печатат тенки слоеви од метал.„Ние произведуваме делови што се тешки за производство или, во некои случаи, невозможни за производство“, додаде Харт, член на одборот на директори на компанијата.Технологијата развиена од VulcanForms може да помогне во производството на делови и производи на поодржлив начин, или директно преку процес на адитиви или индиректно преку поефикасен и пофлексибилен синџир на снабдување. Еден од начините на кои VulcanForms и AM како целина придонесуваат за одржливост е преку заштеда на материјал. Многу од материјалите што се користат во VulcanForms, како што се легурите на титаниум, бараат многу енергија.дел од титаниум, користите многу помалку материјал од традиционалните процеси на обработка.Ефикасноста на материјалот е местото каде што Харт гледа дека AM прави огромна разлика во однос на заштедата на енергија.Харт, исто така, посочува дека АМ може да ги забрза иновациите во технологиите за чиста енергија, од поефикасни млазни мотори до идните реактори со фузија. трансформативен во овој поглед“, додава Харт.Производ: Триење.Професорот по машинско инженерство Крипа Варанаси и тимот на LiquiGlide се посветени на создавање иднина без триење и значително намалување на отпадот во процесот.Основана во 2012 година од Варанаси и алумусот Дејвид Смит СМ '11, LiquiGlide разви специјални облоги кои овозможуваат течностите да „лизгаат“ над површините.Секоја капка производ оди на употреба, без разлика дали е исцедена од туба паста за заби или исцедена од тегла од 500 литри во фабриката.Контејнерите без триење драстично го намалуваат отпадот од производот и нема потреба да се чистат контејнерите пред рециклирање или повторна употреба.компанијата направи голем напредок во секторот на производи за широка потрошувачка.Клиент на Colgate користел технологија LiquiGlide во дизајнот на шишенце паста за заби Colgate Elixir, која има освоено неколку награди за дизајн во индустријата.LiquiGlide соработува со светски познатиот дизајнер Ив Бехар за да ја примени нивната технологија за убавина и хигиена на пакувањето на личните производи.Во исто време, американската Администрација за храна и лекови им обезбеди главен уред.Биофармацевтските апликации создаваат можности.Во 2016 година, компанијата разви систем кој прави производство на контејнери без триење.површинска обработка на резервоари за складирање, инки и бункери, спречувајќи материјал да се залепи на ѕидовите.Системот може да го намали материјалниот отпад до 99%.„Ова навистина може да ја промени играта.Тоа го заштедува отпадот од производите, ја намалува отпадната вода од чистењето на резервоарите и помага производниот процес да биде без отпад“, рече Варанаси, претседател на LiquiGlide.површина на контејнерот.Кога се нанесува на контејнер, лубрикантот сè уште се апсорбира во текстурата.Капиларните сили се стабилизираат и дозволуваат течноста да се шири преку површината, создавајќи трајно подмачкана површина на која може да се лизне секој вискозен материјал.Компанијата користи термодинамички алгоритми за да ги одреди безбедните комбинации на цврсти и течности во зависност од производот, без разлика дали се работи за паста за заби или боја.Компанијата изгради роботски систем за прскање кој може да ракува со контејнери и резервоари во фабриката.Покрај тоа што заштедува на компанијата милиони долари во отпад од производи, LiquiGlide значително ја намалува количината на вода потребна за редовно чистење на овие контејнери каде што производот често се лепи за ѕидовите.Потребно е чистење со многу вода.На пример, во агрохемијата, постојат строги правила за отстранување на добиената токсична отпадна вода.Сето ова може да се елиминира со LiquiGlide“, рече Варанаси.Додека многу производствени погони се затворија на почетокот на пандемијата, забавувајќи го воведувањето на пилот проектите CleanTanX во фабриките, ситуацијата се подобри во последните месеци.Варанаси забележува зголемена побарувачка за технологијата LiquiGlide, особено за течности како што се полупроводнички пасти.Компаниите како Gradant, Via Separations, VulcanForms и LiquiGlide докажуваат дека проширувањето на производството не мора да има големи еколошки трошоци.Производството има потенцијал одржливо да се зголемува“.машински инженери, производството отсекогаш било јадрото на нашата работа.Конкретно, на MIT, отсекогаш постоела посветеност производството да биде одржливо“, рече Евелин Ванг, професорка по инженерство на Форд и поранешен претседател на одделот за машинско инженерство.нашата планета е прекрасна.„Со законите како CHIPS и Science Act, кои го стимулираат производството, ќе има зголемена побарувачка за старт-ап и компании кои развиваат решенија кои го ублажуваат влијанието врз животната средина, што нè доближува до поодржлива иднина.
Алумни на МИТ градат платформа за да го олеснат научното објавување низ светот
Експертите од MIT доаѓаат заедно за да се инспирираат од напредокот во невротехнологијата
Време на објавување: јануари-06-2023 година