A meltio technológia valós mérnöki kihívást old meg a USS Somerset hadihajó fedélzetén

Az előrehaladott gyártástechnológiák alkalmazása átalakítja az iparágakat, és a haditengerészeti védelmi szektor sem kivétel. Ennek a forradalomnak az élén áll a Meltio hibrid fémnyomtatási technológiája, amely áttörést jelent az additív és szubtraktív gyártás egyetlen rendszerbe történő integrálásával. A 2024-es Rim of the Pacific (RIMPAC) hadgyakorlat során ez a csúcstechnológia kulcsszerepet játszott a USS Somerset fedélzetén, amely egy San Antonio-osztályú kétéltű szállítóhajó.

Ez a blog bemutatja, hogyan alakítja át a Meltio huzal-lézer 3D-fémnyomtatási technológiája a haditengerészeti műveletek jövőjét, javítja a készenlétet és újradefiniálja a tengeri logisztikát.

TARTALOMJEGYZÉK
1. Mérnöki kihívás: Kritikus szivattyúmeghibásodás
2. Hibaelhárítás a Somerset fedélzetén a Meltio additív gyártási technológiával
3. A Meltio technológia előnyei
4. Következtetés

1. Mérnöki kihívás: Kritikus szivattyúmeghibásodás

A haditengerészeti műveletek természetüknél fogva összetettek, és gyakran távol zajlanak a szárazföldi támogató rendszerektől. Az ilyen környezetekben bekövetkező berendezéshibák súlyos következményekkel járhatnak, különösen, ha kritikus rendszerek érintettek. Ez a helyzet vált nyilvánvalóvá a 2024-es RIMPAC hadgyakorlat kezdetén, amely a világ legnagyobb tengeri gyakorlata, 29 nemzet, 40 hajó és több mint 25 000 fő részvételével.

A Snowbird Additive Mobile Manufacturing Technology (SAMM Tech), amely a Meltio huzal-lézeres 3D nyomtatófejét integrálja, nemrég került telepítésre a RIMPAC-on részt vevő USS Somerset (LPD-25) fedélzetén, amely egy San Antonio-osztályú kétéltű szállítóhajó, amely részt vesz a RIMPAC hadgyakorlaton.

Röviddel azután, hogy a USS Somerset megkezdte bevetését, meghibásodott a fordított ozmózis szivattyújának egy kritikus alkatrésze. Ez a szivattyú elengedhetetlen a tiszta ivóvíz előállításához, amely alapvető fontosságú a legénység hosszú távú tengeri ellátásához. Enélkül a hajó működőképessége jelentősen csökkent volna, és a bevetés időtartamát is le kellett volna rövidíteni.

2. Hibaelhárítás a Somerset fedélzetén a Meltio additív gyártási technológiával

Normál esetben egy ilyen alkatrész cseréje hetekig vagy akár hónapokig is eltarthatna, amíg a pótlás megérkezik a szokásos ellátási láncokon keresztül. Ez a késedelem könnyen veszélyeztethette volna a Somerset küldetését.

Azonban a Snowbird Meltio rendszerének, a SAMM Tech-nek köszönhetően – amely a Meltio fémhuzalos irányított energia-leadási (DED) nyomtatófejét egy FANUC-vezérelt CNC rendszerrel kombinálja – a legénység néhány órán belül képes volt előállítani a szükséges cserealkatrészt. Ennek köszönhetően a szivattyú működése helyreállt, és a hajó ismét teljes mértékben bevetésre kész lett.

„Azt nem vártuk, hogy ilyen hamar közvetlenül segíthetünk a hajó készenlétén, különösen egy olyan, a küldetés szempontjából létfontosságú eszköznél, mint a fordított ozmózis szivattyú. Ha elfogy a víz, akkor elég gyorsan haza kell térned.”
Charles Wallace
A Tengerészeti Posztgraduális Iskola gépészmérnöke

Ez a hibrid gyártási megoldás forradalmi előnyt jelent a katonai műveletek számára. Lehetővé teszi, hogy az alkatrészek digitalizálásra kerüljenek, és számítógépes tervvé alakuljanak, amelyet a géphez küldenek. Ebből a tervből a gép 3D nyomtatással képes előállítani az alkatrészeket, így könnyen másolhatóak a jövőbeni igényekhez. Ez a képesség jelentősen javítja a kritikus alkatrészek előállításának és reprodukálásának hatékonyságát, különösen távoli vagy operációsan igényes környezetekben.

A katonai ellátási láncok biztonságának értékelésére a terepen a kísérlet célja a kritikus alkatrészek szállítási idejének csökkentése, a napokat mindössze néhány órára egy átfogó, teljes körű megoldás révén. Ez a megközelítés választ ad a volatilis ellátási láncokkal kapcsolatos kihívásokra, lehetővé téve az operátorok számára, hogy a javító- vagy cserealkatrészeket helyben, igény szerint, bárhol a világon előállítsák, megmunkálják és befejezzék, mindezt egyetlen gépen.

Ezen kívül a SAMM Tech rendszerrel 3D nyomtatott alkatrészeknek nincs szükségük további utófeldolgozásra vagy hőkezelésre, így a Snowbird mobil additív gyártási technológia, a Meltio huzal-lézeres 3D nyomtatófejjel, különösen alkalmas katonai alkalmazásokra, ahol erős fémalkatrészekre van szükség rövid határidővel.

Ez az „egyetlen rendszerben” működő képesség biztosítja a működési készséget, miközben minimalizálja a logisztikai késedelmeket, bemutatva a hibrid gyártási technológia potenciálját a modern védelmi helyzetekben.

3. A Meltio technológia előnyei

A Meltio korszerű 3D nyomtatási technológia kihasználása átalakító előnyöket kínál a haditengerészeti szektor számára, optimalizálva a műveleteket, csökkentve a költségeket és növelve a küldetés hatékonyságát.

Íme, hogyan:

• Hatékony anyagkezelés: A Meltio képessége, hogy a tekercseket pontos formákká alakítja, megszünteti a nagy helyet igénylő nyersanyagok, például rúd- vagy tömbformák tárolásának szükségességét. Ez jelentősen csökkenti a tárolóhely-igényt, egyszerűsíti az anyagkezelést és javítja a logisztikát.
• Növelt autonómia: A hagyományos pótalkatrész-tárolás jelentős helyet foglal el a hajón és költséges. A Meltio lehetővé teszi a pótalkatrészek helyszíni gyártását, csökkentve a külső beszállítóktól való függőséget, megszüntetve a költséges szállítások okozta késedelmeket. A hajók önállóbbá válnak, javítva a működési hatékonyságot és minimalizálva a leállásokat.
• Költséghatékony javítások: Az új alkatrészek gyártásán túl a Meltio lehetővé teszi a sérült alkatrészek javítását, költséghatékonyabb megoldást kínálva a cserealkatrészek teljes újragyártásához képest.
• Testreszabás speciális igényekre: A haditengerészeti szektor gyakran egyedi alkatrészeket igényel speciális küldetésekhez és hajó konfigurációkhoz. A Meltio technológia kiemelkedően alkalmas összetett, testreszabott alkatrészek előállítására, biztosítva, hogy a hajók pontosan azt kapják, amire szükségük van, olyan képességekkel, amelyeket a hagyományos gyártás nehezen tud követni.
• Növelt küldetési ellenálló képesség: A Meltio lehetővé teszi az alkatrészek és javítások igény szerinti, közvetlen gyártását a hajókon, így növeli a működési ellenálló képességet. A haditengerészeti hajók teljes mértékben működőképesek maradhatnak távoli vagy kihívásokkal teli környezetekben anélkül, hogy külső ellátási láncokra vagy gyakori kikötőbe visszatérésekre kellene támaszkodniuk.
• Környezetbarát megoldás: A Meltio összhangban áll a fenntarthatósági célokkal, mivel csökkenti az anyagpazarlást a közel kész formájú alkatrészekkel és a logisztikai CO2-kibocsátást. Az igény szerinti gyártás minimalizálja a felesleges anyagfelhasználást, míg a kevesebb szállítmány csökkenti a környezeti lábnyomot, így megfelelve a zöldebb katonai műveletek iránti növekvő igénynek.

A Meltio fejlett technológiája a haditengerészeti szektornak egyszerűsített folyamatokat, megnövelt függetlenséget és fenntartható gyakorlatokat kínál, javítva a működési készséget és a modern kihívásokhoz való alkalmazkodást.

4. Következtetés

Összegzésül, ez a kísérlet kiemeli az előrehaladott 3D nyomtatási technológia potenciálját, amely forradalmasíthatja a katonai ellátási láncokat azáltal, hogy drámaian csökkenti a kritikus alkatrészek szállítási idejét napokból mindössze néhány órára. Azáltal, hogy lehetővé teszi az operátorok számára a javító- vagy cserealkatrészek helyszíni, igény szerinti gyártását, megmunkálását és befejezését, ez a megközelítés páratlan rugalmasságot és ellenálló képességet biztosít, még a legelzártabb vagy instabilabb környezetekben is.

A SAMM Tech képessége, hogy 3D nyomtatott alkatrészeket készítsen utófeldolgozás vagy hőkezelés nélkül, különösen alkalmassá teszi azt katonai alkalmazásokra, amelyek gyorsan telepíthető fémalkatrészeket igényelnek, megerősítve annak értékét a működési készség és hatékonyság biztosításában.

„Ha a legénységnek pótalkatrészre lett volna szüksége additív gyártás használata nélkül, hetekbe vagy hónapokba telt volna (…) Ezzel a technológiával az új alkatrészt kinyomtatjuk és kész lesz a beépítésre, mielőtt a cserealkatrész rendelése teljesülne.”
Staff Sgt. Jordan Blake
A Tengerészeti Innovációs Egység tagja

A Meltio hibrid fém 3D nyomtatási technológiája új mércét állított fel a haditengerészeti mérnöki területen. Azáltal, hogy lehetővé tette a USS Somerset számára egy kritikus meghibásodás elhárítását a 2024-es RIMPAC során, bizonyította az előrehaladott gyártástechnológia átalakító potenciálját.