Editor – Știri despre educație indiană, Educație indiană, Educație globală, Știri despre colegii, Universități, Opțiuni de carieră, Admitere, Locuri de muncă, Examene, Scoruri la teste, Știri despre colegii, Știri despre educație
Producția a fost în plină vară.Chips and Science Act, care a intrat în vigoare în august, reprezintă o investiție masivă în producția internă din Statele Unite.Proiectul de lege vizează extinderea substanțială a industriei semiconductoarelor din SUA, consolidarea lanțurilor de aprovizionare și investițiile în cercetare și dezvoltare pentru a obține noi descoperiri tehnologice.Potrivit lui John Hart, profesor de inginerie mecanică și director al Laboratorului de Producție și Productivitate de la Massachusetts Institute of Technology, Actul Chip este doar cel mai recent exemplu de creștere notabilă a interesului producătorilor în ultimii ani.Impactul pandemiei asupra lanțurilor de aprovizionare, geopoliticii globale și relevanța și importanța dezvoltării durabile”, a spus Hart.Inovații în tehnologiile industriale.„Odată cu accentul tot mai mare pe producție, sustenabilitatea trebuie să fie prioritizată.Aproximativ un sfert din toate emisiile de gaze cu efect de seră în 2020 provin din industrie și producție.De asemenea, fabricile și fabricile pot epuiza rezervele locale de apă și pot produce cantități mari de deșeuri, dintre care unele pot fi toxice.Pentru a rezolva aceste probleme și a asigura tranziția către o economie cu emisii scăzute de carbon, este necesară dezvoltarea de noi produse și procese industriale, împreună cu tehnologii de producție durabile.Hart crede că inginerii mecanici au un rol esențial de jucat în acest rol de tranziție.„Inginerii mecanici au o capacitate unică de a rezolva probleme critice care necesită tehnologii hardware de ultimă generație și știu cum să-și scaleze soluțiile”, a spus Hart, profesor și absolvent al Departamentului de Inginerie Mecanică al MIT.Oferă soluții la problemele de mediu, deschizând calea către un viitor mai durabil.Gradun: Cleantech Water Solutions Manufacturing are nevoie de apă și multă.O fabrică de semiconductori de dimensiuni medii utilizează peste 10 milioane de galoane de apă pe zi.Lumea suferă din ce în ce mai mult de secetă. Gradiant oferă soluții la această problemă a apei. Compania este condusă de Anurag Bajpayee SM '08 PhD '12 și Prakash Govindan PhD '12 co-fondatori și pionieri în proiecte de apă durabilă sau „tehnologie curată”.Bajpayee și Govindan, ca studenți absolvenți la Laboratorul de transfer de căldură, numit după Rosenova Kendall, împărtășesc pragmatismul și înclinația către acțiune.În timpul unei secete severe în Chennai, India, Govindan a dezvoltat pentru doctoratul său o tehnologie de umidificare-dezumidificare care imită ciclul natural al ploilor.O tehnologie pe care au numit-o Carrier Gas Extraction (CGE), iar în 2013 cei doi au fondat Gradient.CGE este un algoritm proprietar care ia în considerare variabilitatea calității și cantității apelor uzate primite.Algoritmul se bazează pe un număr fără dimensiune, pe care Govindan a propus odată să-l numească numărul Linhard în onoarea supraveghetorului său.calitatea apei din sistem se schimbă, tehnologia noastră trimite automat un semnal pentru a regla debitul pentru a readuce numărul adimensional la 1. Odată ce acesta revine la o valoare de 1, veți fi cel mai bun”, a explicat Govindan, COO al Gradiant. .Sistemul prelucrează și tratează apele uzate din fabricile de producție pentru reutilizare, economisind în cele din urmă milioane de dolari pe an în galoane de apă.Pe măsură ce compania a crescut, echipa Gradiant a adăugat noi tehnologii în arsenalul lor, inclusiv extracția selectivă a poluanților, o metodă economică de eliminare doar a anumitor poluanți și un proces numit osmoză inversă în contracurent, metoda lor de concentrare a saramurului.Acum oferă un set complet de soluții tehnologice pentru tratarea apei și a apelor uzate pentru clienții din industrii precum cea farmaceutică, energetică, minieră, alimentară și băuturi și industria în creștere a semiconductorilor.„Suntem un furnizor de soluții totale de alimentare cu apă.Avem o gamă largă de tehnologii proprietare și vom alege din tolba noastră în funcție de nevoile clienților noștri”, a declarat Bajpayee, CEO al Gradiant.„Clienții ne văd ca partenerul lor de apă.Le putem rezolva problemele legate de apă de la început până la sfârșit, astfel încât să se poată concentra asupra activității lor de bază.„Gradun a cunoscut o creștere explozivă în ultimul deceniu.Până în prezent, au construit 450 de stații de tratare a apei și apelor uzate care tratează echivalentul a 5 milioane de locuințe pe zi.Odată cu achizițiile recente, numărul total de angajați a crescut la peste 500 de oameni.Soluțiile se reflectă în clienții lor, care includ Pfizer, Anheuser-Busch InBev și Coca-Cola.Printre clienții lor se numără și giganți ai semiconductorilor precum Micron Technology, GlobalFoundries, Intel și TSMC.”apele uzate și apa ultrapură pentru semiconductori au crescut cu adevărat”, a spus Bajpayee.Producătorii de semiconductori au nevoie de apă ultrapură pentru a produce apă.Totalul de solide dizolvate în comparație cu apa potabilă este de câteva părți pe milion.Spre deosebire de prima, cantitatea de apă utilizată pentru fabricarea microcipurilor este între părți pe miliard sau părți pe cvadrilion. În prezent, rata medie de reciclare într-o fabrică (sau fabrică) de semiconductori din Singapore este de doar 43%. Folosind tehnologia noastră Ge C, aceste fabrici pot recicla 98-99% din „Cele 10 milioane de galoane de apă de care au nevoie pe unitate de producție.Această apă reciclată este suficient de curată pentru a reveni în procesul de fabricație.”Am eliminat această descărcare de apă poluată, eliminând practic dependența centralei de semiconductori de sursele publice de apă.”Bajpayee In, fabry ci se află sub o presiune din ce în ce mai mare pentru a-și îmbunătăți utilizarea apei, ceea ce face ca durabilitatea să fie esențială.la mai multe fabrici din SUA prin separare: filtrare chimică eficientă, cum ar fi Bajpayee și Govindan, Shreya Dave '09, SM '12, PhD '16 axat pe desalinizare pentru doctoratul ei.Sub îndrumarea consilierului său, Jeffrey Grossman, profesor de știință și inginerie a materialelor, Dave a fabricat o membrană care ar putea oferi o desalinizare mai eficientă și mai ieftină.După o analiză atentă a costurilor și a pieței, Dave a concluzionat că membranele ei de desalinizare nu pot fi comercializate.„Tehnologiile moderne sunt foarte bune în ceea ce fac.do.Sunt ieftine, produse în serie și funcționează foarte bine.Nu exista o piață pentru tehnologia noastră”, a spus Dave.La scurt timp după ce și-a susținut dizertația, ea a citit un articol de recenzie în revista Nature care a schimbat totul.Articolul a identificat problema.Separarea chimică, care se află în centrul multor procese industriale, necesită multă energie.Industria are nevoie de membrane mai eficiente și mai puțin costisitoare.Dave s-a gândit că ar putea avea o soluție.După ce au identificat că există oportunități economice, Dave, Grossman și Brent Keller, PhD '16, au creat Via Separations în 2017. La scurt timp după aceea, au ales Engine ca fiind una dintre primele companii care au primit finanțare cu capital de risc de la Massachusetts Institute of Technology.În prezent, filtrarea industrială se realizează prin încălzirea substanțelor chimice la temperaturi foarte ridicate pentru a separa compușii.Dave îl aseamănă cu fierberea întregii ape până se evaporă pentru a face paste, iar ceea ce a mai rămas sunt spaghete.În producție, această metodă de separare chimică este consumatoare de energie și ineficientă.Via Separations a creat echivalentul chimic al produselor „filtru pentru paste”.În loc să folosească căldură pentru a separa, membranele lor „filtrează” compușii.Această metodă de filtrare chimică consumă cu 90% mai puțină energie decât metodele standard.În timp ce majoritatea membranelor sunt fabricate din polimeri, membranele Via Separations sunt fabricate din grafen oxidat, care poate rezista la temperaturi ridicate și medii dure.Membrana este calibrată la nevoile clientului prin modificarea mărimii porilor și a reglajului chimic al suprafeței.În prezent, Dave și echipa ei se concentrează pe industria celulozei și hârtiei ca punct de sprijin.Ei au dezvoltat un sistem care reciclează o substanță cunoscută sub numele de „lichior negru” mai eficient din punct de vedere energetic.hârtie, doar o treime din biomasă este folosită pentru hârtie.În prezent, cea mai valoroasă utilizare a celor două treimi rămase din deșeurile de hârtie este folosirea unui evaporator pentru a fierbe apa, transformând-o dintr-un flux foarte diluat într-un flux foarte concentrat”, a spus Dave.energia produsă este folosită pentru a alimenta procesul de filtrare.”Acest sistem închis consumă multă energie în Statele Unite.Putem face acest lucru punând o „plasă de spaghete” în ceaun, adaugă Dave.VulcanForms: Fabricație aditivă la scară industrială Predă un curs despre imprimarea 3D, mai cunoscut sub numele de Fabricare aditivă (AM).Deși nu era principalul său obiectiv la acea vreme, el s-a concentrat pe cercetare, dar a găsit subiectul fascinant.La fel au făcut mulți elevi din clasă, inclusiv Martin Feldmann MEng '14.Feldmann s-a alăturat grupului de cercetare Hart cu normă întreagă după ce a primit o diplomă de master în producție avansată.Acolo s-au legat de un interes reciproc în AM.Ei au văzut o oportunitate de a inove folosind o tehnologie dovedită de fabricare aditivă a metalelor, cunoscută sub numele de sudare cu laser cu pat de pulbere și au propus să aducă conceptul de fabricație aditivă a metalelor la scară industrială.În 2015 au fondat VulcanForms.„Am dezvoltat arhitectura AM Machine pentru a produce piese de calitate și productivitate excepționale”, a spus Hart."Și noi.Mașinile noastre au fost integrate într-un sistem de producție complet digital care combină fabricarea aditivă, post-procesarea și prelucrarea de precizie.„Spre deosebire de alte companii care vând imprimante 3D altora pentru a face piese, VulcanForms își folosește flota de vehicule pentru a produce și a vinde piese de mașini industriale clienților.VulcanForms a crescut la aproape 400 de angajați.Echipa și-a deschis prima producție anul trecut.aventura numită „VulcanOne”.Calitatea și precizia pieselor produse de VulcanForms sunt esențiale pentru produse precum implanturile medicale, schimbătoarele de căldură și motoarele de aeronave.Mașinile lor pot imprima straturi subțiri de metal.„Producem piese care sunt greu de fabricat sau, în unele cazuri, imposibil de fabricat”, a adăugat Hart, membru al consiliului de administrație al companiei.Tehnologia dezvoltată de VulcanForms poate ajuta la producerea de piese și produse într-un mod mai durabil, fie direct printr-un proces aditiv, fie indirect printr-un lanț de aprovizionare mai eficient și mai flexibil. Unul dintre modurile în care VulcanForms și AM în ansamblu contribuie la sustenabilitate este prin economii de materiale. Multe dintre materialele utilizate în VulcanForms, cum ar fi aliajele de titan, necesită multă energie.o piesă din titan, utilizați mult mai puțin material decât procesele tradiționale de prelucrare.Eficiența materialelor este locul în care Hart vede că AM face o diferență uriașă în ceea ce privește economiile de energie.Hart subliniază, de asemenea, că AM poate accelera inovarea în tehnologiile de energie curată, de la motoare cu reacție mai eficiente la viitoare reactoare de fuziune. „Companiile care doresc să reducă riscurile și să extindă tehnologiile de energie curată au nevoie de expertiză și acces la capabilități avansate de producție, iar producția aditivă industrială este transformatoare în acest sens”, adaugă Hart.Produs: Frecare.Profesorul de inginerie mecanică Kripa Varanasi și echipa LiquiGlide s-au angajat să creeze un viitor fără frecări și să reducă semnificativ deșeurile în acest proces.Fondată în 2012 de Varanasi și absolventul David Smith SM '11, LiquiGlide a dezvoltat acoperiri speciale care permit lichidelor să „alunece” peste suprafețe.Fiecare picătură de produs este utilizată, fie că este stors dintr-un tub de pastă de dinți sau scurs dintr-un borcan de 500 de litri din fabrică.Containerele fără frecare reduc drastic risipa de produs și nu este nevoie să curățați containerele înainte de reciclare sau reutilizare.compania a făcut progrese mari în sectorul produselor de larg consum.Un client Colgate a folosit tehnologia LiquiGlide în proiectarea unei sticle de pastă de dinți Colgate Elixir, care a câștigat mai multe premii de design din industrie.LiquiGlide a colaborat cu designerul de renume mondial Yves Behar pentru a-și aplica tehnologia în frumusețea și igiena ambalajului produselor personale.În același timp, Administrația pentru Alimente și Medicamente din SUA le-a oferit un dispozitiv principal.Aplicațiile biofarmaceutice creează oportunități.În 2016, compania a dezvoltat un sistem care face producția de containere fără frecare.tratarea suprafeței rezervoarelor de depozitare, pâlniilor și buncărelor, împiedicând lipirea materialului de pereți.Sistemul poate reduce deșeurile de materiale cu până la 99%.„Acest lucru ar putea schimba cu adevărat jocul.Economisește deșeurile de produs, reduce apa uzată de la curățarea rezervoarelor și ajută la eliminarea deșeurilor din procesul de fabricație”, a declarat Varanasi, președintele LiquiGlide.suprafata containerului.Când este aplicat pe un recipient, lubrifiantul este încă absorbit în textură.Forțele capilare se stabilizează și permit lichidului să se răspândească pe suprafață, creând o suprafață lubrifiată permanent pe care orice material vâscos poate aluneca.Compania folosește algoritmi termodinamici pentru a determina combinațiile sigure de solide și lichide în funcție de produs, fie că este vorba de pastă de dinți sau de vopsea.Compania a construit un sistem robotizat de pulverizare care poate face față containerelor și rezervoarelor din fabrică.Pe lângă economisirea companiei de milioane de dolari în deșeuri de produse, LiquiGlide reduce semnificativ cantitatea de apă necesară pentru curățarea regulată a acestor containere, unde produsul se lipește adesea de pereți.Necesită curățare cu multă apă.De exemplu, în agrochimie, există reguli stricte pentru eliminarea apelor uzate toxice rezultate.Toate acestea pot fi eliminate cu LiquiGlide”, a spus Varanasi.În timp ce multe fabrici de producție s-au închis la începutul pandemiei, încetinind lansarea proiectelor pilot CleanTanX în fabrici, situația s-a îmbunătățit în ultimele luni.Varanasi înregistrează o cerere din ce în ce mai mare pentru tehnologia LiquiGlide, în special pentru lichide precum pastele semiconductoare.Companii precum Gradant, Via Separations, VulcanForms și LiquiGlide demonstrează că extinderea producției nu trebuie să aibă un cost ridicat de mediu.Producția are potențialul de a se extinde în mod durabil.”ingineri mecanici, producția a fost întotdeauna nucleul muncii noastre.În special, la MIT, a existat întotdeauna un angajament de a face producția durabilă”, a declarat Evelyn Wang, profesor de inginerie Ford și fost președinte al departamentului de inginerie mecanică.planeta noastră este frumoasă.„Cu legi precum CHIPS și Science Act care stimulează producția, va exista o cerere tot mai mare pentru start-up-uri și companii care dezvoltă soluții care să atenueze impactul asupra mediului, aducându-ne mai aproape de un viitor mai durabil.
Absolvenții MIT construiesc o platformă pentru a facilita publicarea științifică în întreaga lume
Experții MIT se reunesc pentru a se inspira de progresele în neurotehnologie