Новости

Aug 09, 2023

3D-печать: военно-морской флот наращивает аддитивное производство

Эдвард Лундквист — морской офицер в отставке, пишущий о военно-морском, морском...

Эдвард Лундквист — морской офицер в отставке, пишущий о военно-морском, морском...

26 января 2023 г.

Десантный корабль-амфибия класса «Оса» USS Essex (LHD 2) загружает 3D-принтер во время «Тихоокеанского рубежа» (RIMPAC) 2022, 8 июля 2022 года. Фотография ВМС США, сделанная главным специалистом по массовым коммуникациям Эйсом Реомом.

ВМС США уже давно оценили потенциал аддитивного производства (АП) и 3D-печати.

АМ относится к нанесению материала слой за слоем для создания объекта. Для ВМФ непрактично иметь на корабле все запасные части для каждой системы, и может быть трудно предсказать, выйдут ли детали из строя или когда они выйдут из строя. AM обеспечивает гибкий источник поставок, позволяя производить детали вместо того, чтобы заказывать их и ждать их прибытия, особенно для военных кораблей, находящихся на дальнем конце цепочки поставок. Печать запасных частей по требованию может сэкономить время, снизить затраты и уменьшить необходимость хранения обширных запасов запчастей.

Хотя с помощью AM можно делать много вещей, например, быстрое прототипирование, Святым Граалем была возможность изготавливать детали в море для быстрого ремонта. Представьте себе, что вам не нужно носить с собой несколько запасных частей для каждой единицы оборудования или полагаться на длинную цепочку поставок для получения срочно необходимых деталей со склада.

Настольные 3D-принтеры широко доступны по цене от 300 долларов за домашнюю систему. На многих кораблях есть 3D-принтеры, которые изготавливают относительно небольшие пластиковые детали.

«Мы используем принтеры для полимерного пластика на кораблях и подводных лодках в течение нескольких лет, но по сути это настольные устройства, которые изготавливают относительно небольшие пластиковые детали. Отзывы, которые мы получили от флота, заключаются в том, что им нужны более крупные металлические детали», — сказал Джим Плута. , менеджер программы аддитивного производства (AM) в Командовании морских систем ВМС (NAVSEA).

Теперь ВМФ установил на кораблях ВМФ два разных типа металлических 3D-принтеров: алюминиевую систему на западном побережье и систему из нержавеющей стали на восточном побережье.

Жидкостно-металлический 3D-принтер Xerox Elem Additive Solutions ElemX был доставлен в контейнере на борт военного корабля США «Эссекс» (LHD 2) в июле 2022 года, став первой машиной для аддитивного производства металлов, установленной на военно-морском корабле США. Принтер ElemX является модульным, и после эксплуатации на борту «Эссекса» во время многонациональных учений флота RIMPAC 2022 прошлым летом блок CONEX был передан на авианосец USS Boxer (LHD 4) для продолжения оценки.

Принтер ElemX был создан в результате сотрудничества командующего надводными силами ВМС Тихого океана (CNSP) и NAVSEA с использованием соглашения о совместных исследованиях и разработках Школы последипломного образования ВМС (NPS) (CRADA) с Xerox, которое является мощным инструментом для быстрого партнерства для беспроигрышных прикладных исследований. . «Работа ElemX не только продемонстрировала эту технологию в случаях использования в корабельных исследованиях, но и создала автономную мобильную 3D-принтерскую мастерскую по металлу, оснастив общий транспортный контейнер, который можно разместить на любом корабле или подключить к любому источнику питания, например генератор поля, чтобы морские пехотинцы также могли иметь такую ​​​​возможность», - сказал капитан Джереми Грей, председатель надводной войны NPS в CNSP.

Мастер по ремонту механизмов 1-го класса Кори Ховер, старший старшина ремонтной мастерской десантного корабля-амфибии типа «Оса» USS Bataan (LHD 5), беседует с командующим надводными силами ВМС в Атлантике контр-адмиралом Бренданом Маклейном о недавно установленном на корабле оборудовании для аддитивного производства: 23 ноября 2022 г. Это первая гибридная система, спонсируемая Командованием военно-морских систем, установленная на корабле ВМС США, которая позволит осуществлять аддитивное производство металлических и пластиковых компонентов на месте. Фотография ВМС США, сделанная специалистом по массовым коммуникациям 3-го класса Брэдли Рикардом.

На восточное побережье на борту военного корабля США Bataan (LHD 5) прибыла система гибридного аддитивного производства Phillips. Проект Bataan предназначен для постоянного использования на корабле. Оборудование Bataan, установленное совместными усилиями командующего надводными силами ВМС в Атлантике и технологическим отделом командования морских систем ВМС (NAVSEA) и поддерживаемое в проектировании и исполнении Лабораторией прикладной физики Джонса Хопкинса, включает аддитивную гибридную систему Phillips, которая объединяет Головка инструмента для лазерного осаждения металлической проволоки Meltio3D на трехосном фрезерном станке с числовым программным управлением (ЧПУ) Haas TM-1.