美國海軍在短短幾小時內(nèi)設計并 3D 打印替換雷達部件

早在2023年6月，美國海軍宣布，位于佛羅里達州梅波特的東南地區(qū)維修中心（SERMC）的增材制造（AM）專家們發(fā)明了一種用于MK 15 Phalanx近防武器系統(tǒng)（CIWS）的新工具。增材制造協(xié)調(diào)員首席機械師副手 Nicholas Heinrich與民用CIWS 技術員Terry Henderson 合作，3D 打印鋁制裝置，用于更換 CIWS 上的電機。

△增材制造協(xié)調(diào)員、 首席機械師 Mate Nicholas斯科特·柯蒂斯

如今，SERMC宣布在USS法拉格特（DDG-99）艦船上使用3D打印來制造替換零件——原件是用注塑成型制造的。在SERMC對法拉格特進行維護時，中尉安東·泰瑞（Anton Tyree）和其他船員發(fā)現(xiàn)了艦船雷達系統(tǒng)上的一個故障零件。

Heinrich在大約 40 分鐘內(nèi)對注塑部件進行了逆向工程，并在幾個小時內(nèi)打印了新部件。海因里希還打印了一個額外的部件，為Farragut在海上配備備件。新部件現(xiàn)已投入使用數(shù)周，沒有出現(xiàn)任何問題。

△圖片由美國海軍提供，來自 SERMC

關于USS Farragut號雷達系統(tǒng)的新3D打印零件，Heinrich 說：“3D打印版本是用比原來的注塑件具有更高的剛性。如果海洋上的任何一艘船需要相同的部件，我們可以在大約兩個小時內(nèi)制造出新的部件�！�

SERMC 的指揮官 JustinDowd 上尉表示：“這一成就是我們 3D 實驗室的又一個歷史性第一。今天我們證明，如果海濱客戶需要快速提供某些東西，他們可以依靠 SERMC 的優(yōu)秀員工和新打印機在短時間內(nèi)為作戰(zhàn)人員提供高質(zhì)量的解決方案�！�

△圖片由美國海軍大眾傳媒專員奧斯汀·柯林斯三等兵提供，通過《國防郵報》。

重要的是要退一步，認識到像這樣的發(fā)展所包含的許多不同元素，以及CIWS的早期發(fā)展：

• 在一個情景中，美國海軍艦船能夠按時完成維護，而在其他情況下可能不會這樣；
• 一種新零件在幾個小時內(nèi)設計并生產(chǎn)出來，為所有參與者提供了成功的3D打印工作經(jīng)驗；
• 新零件不僅能夠在需求點設計并生產(chǎn)，還可能表現(xiàn)出比其替代的注塑零件更好的性能；
  

所有這三個優(yōu)勢之所以能夠同時實現(xiàn)，是因為增材制造。

因此，雖然整個增材制造（AM）行業(yè)確實面臨著一些阻力，但與此同時，在幕后也有一個巨大的成功故事正在醞釀，體現(xiàn)了AM潛力的長期愿景的所有特征。此外，這個成功故事的主角是新技術的典型早期采用者，即美國軍方。

這一切的積累已經(jīng)醞釀多年，而事實上這只是開始。沒有人確切知道2024年增材制造行業(yè)會是什么樣子，但可以肯定的是美國軍方將繼續(xù)增加增材制造的使用案例，以更快的速度推動技術向更成熟的方向發(fā)展。當軍方發(fā)現(xiàn)喜歡的東西時，它往往會繼續(xù)朝著同樣的方向加倍努力。