조선 산업은 속도를 높이기 위해 3D 프린팅을 모색합니다.

버지니아주 알링턴 — HII Newport News Shipbuilding의 항공모함 건조팀은 2022년 3월이라는 중요한 마감일에 직면했습니다.

팀은 수백 톤에 달하는 미래 엔터프라이즈의 용골 블록을 드라이 도크로 옮기기 위해 노력하고 있었습니다.

조선소에서는 부두의 최종 조립 플랫폼에 슈퍼리프트라고 알려진 이러한 부품을 장착하고 거대한 레고 블록에 배관과 배선을 설치한 다음 크레인을 이용해 드라이 도크의 제자리에 고정시킵니다.

그러나 단일 구성 요소가 이러한 복잡한 활동을 방해할 위험이 있다고 Enterprise 부사장이자 자매선인 Doris Miller인 Brian Fields가 최근 기자들에게 말했습니다.

2021년 11월, 팀은 하나의 주조 금속 부품(필즈가 이름을 밝히기를 거부한 중요하지만 민감한 부품)이 6월 말이나 7월 초까지 사용할 수 없다는 사실을 알게 되었습니다.

"저는 그 거대한 슈퍼 리프트를 드라이 도크에 설치해야 했습니다."라고 그는 말했습니다. "그것은 하나의 부품이었고 최종 조립 플랫폼에 설치해야 했습니다."

기다렸다가 나중에 설치하는 것은 "상당히 위험하고 비용에 큰 영향을 미칠 것"이라고 Fields는 덧붙였습니다.

일정 지연이나 추가 비용 중 하나를 선택하는 대신 조선소와 해군은 협력하여 단 4개월 만에 부품을 설계, 검증 및 3D 프린팅하여 3월 슈퍼 리프트 기한을 충족했습니다.

상황은 이례적이었지만 해군과 공급업체는 언젠가는 이것이 오래된 주조 절차 대신 기본값이 되기를 바라고 있습니다.

해군 최고 관계자들은 특히 잠수함 산업 기반과 항공모함 및 수상함 산업 기반의 과제를 반복적으로 지적해 왔습니다. 서비스가 생산 속도를 높이고 싶어 함에도 불구하고 공급 업체 수는 줄어들고 있습니다.

예를 들어 버지니아급 공격 잠수함의 경우 정부가 조달 비율을 연간 2척에서 3척으로 늘리지 않는 유일한 이유는 산업 기반 우려 때문이다.

잠수함 산업 기반 문제를 감독하는 전략 잠수함 프로그램 사무국의 전무 이사인 Matt Sermon은 해군이 적층 제조를 새로운 기술로 추구하는 것이 아니라 "우리가 해야 하기 때문에 이 일을 하고 있다"고 말했습니다.

그는 잠수함 건조 및 수리를 제때에 수행할 수 있는 '경로'라고 덧붙였습니다.

설교는 1월 30일 미국 해군 기술자 협회 회의에서 산업 기반이 중금속 부품 및 부품의 필수 용량을 따라잡기 위해 가장 어려움을 겪고 있다고 말했습니다. 여기에는 주조품, 단조품, 밸브, 부속품 및 패스너가 포함됩니다.

실제로 그는 해군이 잠수함과 선박의 새로운 건조 및 유지 보수 가용성에 대한 일정 문제를 제시하는 5,500개의 부품을 조사했다고 말했습니다. 6가지 자재가 배송 지연의 70%를 차지한다고 그는 말했습니다. 적층 제조를 통해 더 많은 부품을 건설 및 수리 현장에 더 빠르고 안정적으로 전달할 수 있습니다.

이러한 부품은 기본 야금이 복잡하고 결함으로 이어질 수 있기 때문에 항상 산업 기반에 대한 과제였습니다. 그러나 오늘날 이러한 부품을 만드는 회사는 지난 수십 년에 비해 적고, 소규모 기반은 증가하는 수요를 따라잡기 위해 고군분투하고 있습니다.

해군은 올해 6가지 재료와 관련된 금속, 인쇄 기계 및 공정을 성숙시켜 2024년 3월까지 대량 인쇄하여 잠수함에 탑재할 수 있도록 하는 계획을 개발했다고 Sermon은 말했습니다.

해군 해상 시스템 사령부 사령관인 Bill Galinis 중장은 1월 12일 Defense News에 NAVSEA는 적층 제조 기술 및 프로세스에 대한 해군의 이해와 편의성을 높이기 위해 전쟁 센터 및 해군 핵 추진 프로그램과 협력하고 있다고 말했습니다.

"우리는 필요하다고 생각하는 것처럼 적층 제조를 확장할 수 있을 만큼 완전히 성숙된 프로세스를 갖고 있지 않습니다."라고 그는 말했습니다. "우리는 일회성 부품을 만들 수 있으며 솔직히 원자로 부품의 경우에도 적층 제조를 사용하여 상당히 복잡한 부품을 제작했지만 확장 가능한 지점에는 도달하지 못했습니다."