美海軍工程師利用3D列印修理戰鬥裝備

美海軍工程師利用3D打印修理戰鬥裝備

3D打印行業網9月13日消息:在加利福尼亞州,美國海軍海戰司令部的工程師們利用3D打印技術修復了一根重要的AN/TRC-194天線。這種天線採用方位角驅動器,整個天線圍繞垂直軸旋轉,在海軍作戰行動中起到保證實時通信的作用。

掃描成CAD再製造(scan-to-CAD-to-fab)

2015年時,美國海軍的方位角驅動器因受雨水侵蝕開始出現障礙。SPAWAR的過時、修復與評估科技(RESTORE)實驗室受此啟發,用3D打印和掃描技術製作出了一個新的蓋子。

RESTORE實驗室首席工程師斯蒂芬·考克斯說到:"RESTORE是一個逆向工程實驗室,它的工作流程是這樣的:確定老舊系統中的過時問題(一般是單點故障零件或總裝),然後製作一個現代化形式的替換件進行更換,從而延長舊有系統的壽命週期。"

RESTORE研究小組發現,這種AN/TRC-194天線的替換件已經於1988年停產,所以無法獲得替換件。另外,天線的底座也是用砂鑄成型技術建造的,也就是說,原來的模型早已無法找到。於是,研究小組嘗試使用3D激光掃描技術獲取天線的整個幾何形狀。然後,這些數據被轉換成一個能夠完全涵蓋天線各項數據的CAD模型。考克斯將這一過程稱為"掃描成CAD再製造"法。

這種方法不僅能夠降低成本,而且提高了特定產品的製造速度。隨著製作工藝的進步,產品的性能將逐步提高,製作週期也會越來越短。

增材製造在美國海軍的應用

近年來,美國海軍一直在採用增材技術來簡化供應鏈和降低生產成本。今年早些時候,美國航空系統司令部估計,到2018年末整個海軍艦隊將獲批使用約1000個3D打印零件,截至當時已經批准了135個3D打印零件。

最近,美國海軍東南艦隊戰備中心也採用3D打印方法制造了第一個零件,供T-44飛機使用。後來,美國海軍研究實驗室還授予了並行技術公司一份兩年期,價值260萬美元的合同,提供成本高效,按需生產的3D打印金屬零件,在維護、修理和翻修中使用。


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