첨단 제조를 통해 미군의 혁신을 최전선으로 밀다

Nov 10, 2023

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적어도 1차 세계대전 이후 미군은 미국 기술 혁신의 주요 원동력이었습니다. 이것은 핵무기부터 인터넷에 이르기까지 모든 것의 기원을 포함하는 너무 진부한 이야기이므로 확장할 필요가 거의 없습니다. 그러나 최근에는 스토리에 점점 더 중요한 변화가 나타나고 있으며, 이는 전투와 기술 사이의 미래 관계에 영구적인 영향을 미칠 것입니다. 더욱이 이것은 획기적인 새로운 발명을 포함하지 않습니다. 오히려 그것은 사물이 발명되는 방식 자체에 대한 광범위한 혁신을 수반하며, 모든 범위의 첨단 제조 기술에 의해 촉진됩니다.

군사 R&D는 더 이상 학계 및 비영리 기관에만 국한되지 않고 현장에서 즉각적으로 진행되고 있으며, 향후 10년 내에 기하급수적인 속도로 최전선으로 이동할 준비가 되어 있습니다. 이러한 변화와 관련된 다양한 기술 분야가 있지만 3D 프린팅과 로봇공학이 핵심 분야이며, 국방부(DoD)의 최신 R&D 자금 지원 노력에서 이 둘 사이의 중복이 특히 높은 우선순위로 보입니다.

예비 부품을 만들 수 있을 뿐만 아니라 전투의 최전선에서 심지어는 완전히 새로운 제품을 만들 수 있다는 생각은 새로운 것이 아니며 실제로 국방부가 적층 제조(AM) 역량을 점진적으로 구축하는 원동력입니다. 지난 10년 동안 방위산업 기반을 구축해왔습니다. 이제 차이점은 이 아이디어가 지구상의 다른 모든 군대는 말할 것도 없고 미국 군대의 일상 생활에서 마침내 실현에 가까워지고 있다는 것입니다.

이는 미국 군대의 모든 지역, 즉 국방부라는 거대한 리바이어던의 모든 수준에서 명백히 드러납니다. 예를 들어, 몇 주 전 DoD의 제조 기술 부서는 "Point of Need Challenge"라는 대회의 우승자를 발표했습니다. 이 대회의 목표는 여러분이 기대했던 것과 정확히 같습니다. 우승자 중 하나는 제가 자주 글을 쓰는 회사였으며 거의 ​​항상 최전선에서 생산한다는 일반적인 맥락에서 이루어졌습니다. SPEE3D는 호주 콜드 스프레이 AM OEM(Original Equipment Manufacturer)입니다. SPEE3D는 극한 영하의 온도에서 동등하거나 우수한 부품을 프린팅하는 제안에서 승리했습니다.

또 다른 3D 프린팅 OEM인 올랜도의 nScrypt는 회사의 nRugged 플랫폼을 사용하여 -40° 날씨에서 교체 PCB를 제작하는 것과 관련된 유사한 제안으로 승리했습니다. nScrypt의 우승 제안에는 동일한 유형의 환경에서 맞춤형 생체 의학 교정기 인쇄도 포함되었습니다. 특히 이는 이 모든 장비가 대규모로 성공적으로 배포되면 레거시 부품의 교체품을 인쇄하는 데만 사용되지 않는다는 것을 정확하게 나타냅니다. 사실 더 넓은 의미는 미군이 병사들이 필요할 때까지 필요할지조차 모르는 물건을 병참적으로 만들 수 있기를 원한다는 것입니다.

지난 주에만 공군, 육군, 해군 및 해병대에서 정확한 주제를 강조하는 여러 뉴스 기사와 보도 자료가 발표되었습니다. 아마도 가장 눈에 띄는 사례는 플로리다 주 메이포트에 있는 미 해군 남동부 지역 정비 센터(SERMC)의 최근 개발일 것입니다.

SERMC의 AM 코디네이터 책임자인 Nicholas Heinrich의 기계공 동료는 센터의 민간 기술자 중 한 명인 Terry Henderson과 협력하여 완전히 새로운 도구를 발명했습니다. 이 도구의 발명은 전자 광학 안정화 하위 시스템(EOSS)에 전력을 공급하는 새로운 기어 모터를 포함하는 최신 버전의 MK 15 팔랑크스 근접 무기 시스템(CWIS)의 문제로 인해 필요했습니다. 드론 및 소형 고속 수상 선박.

문제는 새 모터를 교체하는 것과 관련이 있습니다. 이전에는 작업을 수행하는 기술자에게 높은 수준의 경험이 필요했지만 여전히 상대적으로 높은 실패율로 이어졌습니다. Henderson이 DVIDS에 설명했듯이 "우리는 제거 및 교체를 위해 모터에 고정된 와이어 스트랩을 활용하고 있었습니다. 재조립 중 새 모터의 물리적 제어가 부족했기 때문에 경험을 통해 얻은 기술에 크게 의존했습니다..."라고 결정한 후 새로운 가공 도구가 여전히 목표를 달성하지 못했기 때문에 팀은 금속 3D 프린팅으로 전환하여 완전히 새롭고 성공적인 도구를 제작, 설계, 생산 및 테스트하는 데 총 6주가 걸렸습니다.