الجامعة الأمريكية بالقاهرة تستضيف طلابًا  MIT لأبحاث التصنيع والرعاية الصحية

كتبت : إنجي صبحي

استضافت الجامعة الأمريكية بالقاهرة طالبين من قسم الهندسة الميكانيكية بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)، ضمن تدريب بحثي استمر ثلاثة أشهر في مختبر تصنيع المعادن عن طريق الإضافة ثلاثية الأبعاد (AMCL)، وذلك في إطار برنامج MISTI MIT-MENA التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.

وأتاح التدريب للطالبين العمل على منصة متقدمة للتصنيع الذكي تجمع بين تقنيات التصنيع بالإضافة والتصنيع الطرحي، وتستخدم أنظمة روبوتية للتحكم في عمليات الإنتاج، بما يساعد على تصنيع مكونات وأجزاء معقدة بمعدلات إنتاج مرتفعة، مع تقليل هدر المواد والانبعاثات الكربونية مقارنة ببعض أساليب التصنيع التقليدية.

وركزت الأبحاث على تطبيقات الطباعة ثلاثية الأبعاد في مجالات متعددة، من بينها تصنيع شفرات محركات الطائرات، إلى جانب تطوير منتجات وحلول متقدمة في قطاع الرعاية الصحية، بما يشمل تحسين كفاءة استخدام المواد وتصميم مكونات للأطراف الصناعية.

وقالت الدكتورة هنادي سالم، أستاذ الهندسة الميكانيكية ومؤسس ومدير مختبر تصنيع المعادن عن طريق الإضافة ثلاثية الأبعاد، وخريجة الجامعة عامي 1983 و1987، إن استضافة طلاب من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا تمثل خطوة مهمة للمختبر وقسم الهندسة الميكانيكية والجامعة، لما توفره من فرص لتعزيز التعاون البحثي وتبادل المعرفة على المستوى الدولي، والاستفادة من رؤى جديدة تدعم الأبحاث الجارية.

أبحاث في التصنيع المتقدم والروبوتات
عمل الطالبان في المختبر التابع لقسم الهندسة الميكانيكية على أبحاث تستخدم تقنية التصنيع بالإضافة بالقوس والسلك (WAAM)، وهي إحدى تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد التي تعتمد على الأسلاك المعدنية لإنتاج المكونات.

وشمل التدريب تطبيقات عملية في التصنيع المتقدم والروبوتات ونمذجة العمليات وتوصيف المواد والاختبارات الميكانيكية، إلى جانب دراسة تأثير عمليات التصنيع المختلفة على بنية المواد وخصائصها وأدائها.

وركز المشروع البحثي للطالب أنتوني نجوين على دراسة إمكانية استخدام تقنية التصنيع بالإضافة بالقوس والسلك لإنتاج شفرات محركات الطائرات بكفاءة أعلى، من خلال اختبار شفرات مصنعة بالطباعة ثلاثية الأبعاد ومقارنة أدائها بالشفرات المنتجة بالطرق التقليدية.

وأوضح نجوين أنه حدد فجوة في الأبحاث السابقة المتعلقة بشفرات المحركات المصنعة بتقنية التصنيع بالإضافة بالقوس والسلك، مشيرًا إلى أن مشروعه يستهدف اختبار هذه الشفرات في توربينات الرياح ومقارنة أدائها بالمكونات المصنعة باستخدام الأساليب التقليدية.

في المقابل، تناول مشروع الطالب يوسف بريموس إمكانية توظيف التقنية ذاتها في تطوير مكونات للأطراف الصناعية للساقين، من خلال تصميم واختبار حلول جديدة استنادًا إلى فجوات حددها في الدراسات والأبحاث القائمة.

وأوضح بريموس أن العمل يعتمد على برامج التصميم المستخدمة في مختبر تصنيع المعادن عن طريق الإضافة ثلاثية الأبعاد ومختبر التصميم بمساعدة الحاسب الآلي بقسم الهندسة الميكانيكية، ثم تحويل التصميمات إلى نماذج مطبوعة وإخضاعها للاختبارات اللازمة لتقييم كفاءتها.

تعاون بحثي بين MIT والجامعة الأمريكية
يأتي التدريب ضمن برنامج MISTI MIT-MENA الذي انطلق عام 2017، بهدف توفير فرص لطلاب معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا للتدريب والبحث العلمي في الجامعات والمؤسسات الرائدة بمنطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا.

وقالت مي القاسم، مسؤولة البرنامج، إن المبادرة تضيف بُعدًا عمليًا إلى التدريب الأكاديمي لطلاب معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، من خلال إتاحة فرص لاكتساب خبرات بحثية في بيئات دولية متنوعة.

وأعربت عن تطلع البرنامج إلى توسيع نطاق التعاون مع الجامعة الأمريكية بالقاهرة، بما يشمل برامج إضافية واستضافة مزيد من طلاب المعهد، مشيرة إلى أن الجامعة تمثل مؤسسة بارزة في مجالي البحث العلمي والابتكار.

ويستفيد هذا التعاون من البنية التحتية الهندسية المتقدمة التي توفرها الجامعة الأمريكية بالقاهرة، والتي تتيح للطلاب والباحثين تنفيذ أبحاث تطبيقية داخل منشآت متخصصة.

ومن بين هذه المنشآت مصنع الطوخي التعليمي للابتكار وريادة الأعمال، الذي يجمع الطلاب وأعضاء هيئة التدريس ورواد الأعمال وقطاع الصناعة لتطوير واختبار حلول للتحديات الواقعية، إلى جانب المنشآت الهندسية المتخصصة التابعة لكلية العلوم والهندسة، بما يدعم الانتقال من نتائج الأبحاث إلى تطبيقات عملية.