Zephyrnet-logotyp

Varför Pentagons användning av 3D-utskrift är "inte riktigt där ännu"

Datum:

NATIONAL HARBOUR, Md. — På golvet i Sea-Air-Space, den amerikanska flottans största årliga mässa, pekade Mark Massie på ett bord med tre metalldelar.

Det här var inga vanliga metallwidgets, hävdade Massie, som är programledare för additiv tillverkning - en annan term för 3D-utskrift - på Naval Sea Systems Command. De tre delarna byggdes med 3D-skrivare och levererades på mindre än ett år, redo att åka ombord på fartyg.

"Tillverkning av metalltillsatser är redo för bästa sändningstid", sa han.

Tidigare denna månad, den Navy avslutade en 45-dagars granskning av sina varvsprogram för att bedöma förseningar orsakade av coronavirus-pandemin. Den fann att många, inklusive viktiga fartyg som hangarfartyg och ubåtar, låg långt efter schemat på grund av brist på arbetare och en spröd leveranskedja.

För båda frågorna kan 3D-utskrift vara svaret. För att veta, säger marinen arbeta på sitt Additive Manufacturing Center of Excellence i Virginia är avgörande för dess planer på att bygga ubåtar. Även sjömän på utvalda fartyg använder utrustningen för att bygga delar de behöver till havs.

Ändå var Massie försiktig med tekniken.

"Vi är definitivt fortfarande i interimsfasen," sa han till Defense News.

Behoven är kanske mest tydliga för marinen, och ändå växer tekniken – och vägen till att använda den bredare – även för den tjänsten. Massie beskrev hans kommandos additiv tillverkningsstrategi och listade tre utmaningar.

Det första är att få fler företag på kontrakt.

I mars 2023 utfärdade hans kontor ett uttalande om behovet av 3D-printade delar. Med hjälp av ett genvägsupphandlingsverktyg känt som en annan transaktionsmyndighet, undertecknade åtta leverantörer kontrakt inom sex månader, och sedan kom delar - inklusive de på displayen - på cirka nio månader.

Ändå måste marinen skicka en tydligare signal till företag, noterade Massie. Åtta leverantörer är en början, förklarade han, men det räcker inte.

Den andra utmaningen är att förenkla processen genom vilken Pentagon köper 3D-utskrivet material.

Den andra transaktionsmyndigheten illustrerar två sidor av den befintliga processen. Å ena sidan, sa Massie, visar det hur snabbt försvarsdepartementet kan gå för att köpa delar. Å andra sidan visar det att avdelningen fortfarande lär sig hur man köper dem.

"Vi är inte riktigt där än, men så småningom kommer det att se ut och kännas mycket som att köpa traditionella material," sa han.

Den sista frågan handlar om att testa delarna när de har förvärvats. Det är en sak att designa material i ett labb, men allt som marinen skulle använda på ett fartyg måste testas i fält. Tjänstemän har identifierat delar som anses vara låg risk för sådana tester, och servicemedlemmar arbetar för att integrera dem på fartyg.

"Helst går du bara och beställer delarna från leveransen och det är godkänt och det kommer direkt in," sa Massie. "Men verkligheten är att det inte kommer att bli så lätt för oss."

Chris Kastner, verkställande direktör för varvsbyggaren HII, pratade med reportrar förra veckan, beskrev liknande utmaningar.

Den största rollen som hans företag kommer att spela inom 3D-utskrift, sa Kastner, kommer inte att bygga delarna själva. Istället kommer det att vara reglerande - att få godkännande från marinen att använda sådana delar på fartyg.

Kastner sa att han förväntar sig att dessa godkännanden kommer att öka.

"Det är här, det händer," sa han om 3D-utskrift. "Jag skulle vilja att det skulle ske mycket snabbare och att det skulle bli mer av det."

I maj förra året beskrev Pentagon i ett brev vilka delar man anser är säkra nog att bygga med 3D-skrivare och sedan testa på fartyg, sa Massie.

James Pluta, också en programledare för additiv tillverkning vid Naval Sea Systems Command, sa att dessa godkännanden är ett tecken på hur bekväm försvarsdepartementet är med tekniken.

"Varje år eller så får vi nyare vägledning ... från ledarskap som säger att vi inte bara vill att du ska använda additiv tillverkning, vi vill att du ska använda det vid alla tillfällen" för dessa lågriskprodukter, sa Pluta.

När han talade på utställningsgolvet nämnde han exempel på fartyg som behövde delar som var för små för att beställa ensamma - eller under en tröskel som kallas den "lägsta utbytbara enheten" - men utan vilka sjömän skulle förlora en nyckelkapacitet, till exempel flygande flygplan. I varje exempel använde marinen 3D-skrivare för att skynda på delar till dessa sjömän, som sedan åtgärdade problemet.

I år planerar marinen att fokusera på att installera sådant material i land. Men nästa år, sade Pluta, har tjänsten pengar för att installera skrivare på fartyg, ubåtar och transportörer - cirka 40 till 50 för polymerdelar och 10 eller så för metalldelar.

"Under de kommande åren eller två", sa Pluta, "kommer vi att börja se förtroendenivåerna för 3D-printade delar [på fartyg] öka."

Noah Robertson är Pentagon-reporter på Defense News. Han har tidigare täckt nationell säkerhet för Christian Science Monitor. Han har en kandidatexamen i engelska och regering från College of William & Mary i sin hemstad Williamsburg, Virginia.

Megan Eckstein är marinkrigsreporter på Defense News. Hon har täckt militära nyheter sedan 2009, med fokus på US Navy and Marine Corps operationer, förvärvsprogram och budgetar. Hon har rapporterat från fyra geografiska flottor och är gladast när hon arkiverar berättelser från ett fartyg. Megan är en alumn vid University of Maryland.

plats_img

Senaste intelligens

plats_img