Oficialii din Marina SUA văd acum în fabricarea aditivă (imprimarea 3D) o posibilă salvare pentru forța submarinelor, care este supusă unor presiuni tot mai mari, precum și pentru baza industrială „excepțional de fragilă” a acesteia. Totuși, aceștia subliniază necesitatea ca industria să se alăture eforturilor, cât mai repede posibil.

Imprimantele 3D produc deja o gamă din ce în ce mai largă de piese, de la simple capace de siguranță din plastic, la valve speciale high-end și structuri metalice robuste care cântăresc o tonă și jumătate. Deși multe companii adoptă acest nou mod de abordare, oficialul de program al Marinei pentru submarinele de atac (PEO-SSN), amiralul Jonathan Rucker, a avut cuvinte severe pentru cei care întârzie.

„Dacă ești un furnizor și timpul tău de livrare este prea lung și refuzi să colaborezi cu noi pentru a ne oferi tehnologia ta și pentru a ne ajuta să înțelegem cum să o reverse-engineer și să o fabricăm — nu că am încerca să o luăm de la tine — [dar] vom găsi o soluție,” a declarat Rucker. „[Aceasta] nu este o amenințare — [ci] un fapt de viață.”

„Vrem să obținem aceste piese mai repede,” a spus el unei audiențe pline de contractori la conferința Naval Submarine League de săptămâna trecută. „Avem nevoie de ajutorul vostru. Nu avem o alegere. Timpul nu este de partea noastră.”

Rucker a asigurat industria că „nu încercăm să furăm proprietatea intelectuală a nimănui.” A lăudat un număr mare de mici întreprinderi care „deja … colaborează cu noi în domeniul fabricării aditive.”

„Toți putem beneficia împreună,” a îndemnat el participanții la conferință. „Pentru toate micile afaceri, vă implor să faceți parte din echipa noastră.”

Metal Greu Militarul a imprimat 3D, în număr mic, piese necritice din plastic de mulți ani, de exemplu capace de siguranță pentru comutatoare. Însă, companiile din domeniul aerospațial și al apărării pot imprima din ce în ce mai multe componente metalice mari și rezistente.

F până în acest an, Marina a instalat doar două piese metalice imprimate 3D pe submarinele sale, a spus viceamiralul Robert Gaucher, comandantul Forțelor Submarine Navale. Totuși, în acest an, a precizat el, acest număr a crescut de patru ori până la opt — iar când USS Michigan va intra în reparații anul viitor, „plănuim să avem 33 de piese.”

„Livrarea acestor piese va fi mai rapidă decât turnarea tradițională, astfel putem diminua deficiențele din lanțul nostru de aprovizionare,” a subliniat Gaucher. „Aici vreau să avansăm cu fabricarea metalică aditivă în centrele noastre regionale de întreținere.”

Pe termen lung, piesele metalice imprimate 3D pot accelera, de asemenea, construcția de noi submarine, a precizat Matt Sermon, director executiv al PEO-Submarine Strategice.

„Fabricația aditivă metalică … este proiectul nostru Manhattan,” a spus Sermon participanților la conferință. Este o „imperativă de securitate națională,” a adăugat el, împreună cu utilizarea crescută a automatizării, roboticii și altor tehnologii avansate de fabricație pentru a revitaliza o bază industrială aflată în dificultate.

Provocările sunt existențiale pentru o forță submarină care se străduiește să mențină simultan o flotă suprasolicitată și îmbătrânită, să construiască versiunea modernizată a submarinelor de atac de tip Virginia suficient de rapid pentru a face față cerințelor din SUA și Australia, și să lanseze primul submarin cu rachete balistice nucleare de tip Columbia.

„Avem o mare provocare de depășit,” a spus amiralul Bill Houston, directorul programului de Propulsie Nucleară al Marinei. „Am lăsat să dispară prea mult din industria de construcții navale [deoarece] practic am oprit construcția de submarine timp de aproximativ șapte ani” după căderea Uniunii Sovietice. Marina continuă să plătească pentru această decizie, a adăugat el, întrecându-se pentru a crește producția de noi ambarcațiuni și a îmbunătăți întreținerea celor vechi „cu o bază industrială care este mai mică de jumătate din dimensiunea ei” în perioada Războiului Rece.

„Este o bază de aprovizionare excepțional de fragilă,” a afirmat Houston.

Cu toate acestea, în ultimii ani, serviciul și industria au obținut unele succese în reconstruirea capacităților industriale tradiționale în domeniul metalelor grele, cum ar fi turnarea secțiunilor de carenă de sute de tone.

„Turnările [erau] o povară pentru existența noastră când am discutat cu voi acum doi ani,” a spus Rucker reporterilor la conferință. „Această blocaj a dispărut.”

O parte semnificativă a acestei progrese a fost contribuția Regatului Unit, a spus Rucker: în timp ce anterior Marina avea un singur furnizor pe care îl considera calificat pentru anumite turnări cruciale de mari dimensiuni, „avem acum patru” — doi dintre aceștia fiind britanici.

Acești patru furnizori folosesc tehnici de turnare convenționale, nu fabricația aditivă, care a fost în general restricționată la piese de dimensiuni mult mai mici. Totuși, imprimarea 3D are potențialul de a accelera producția chiar și a componentelor grele și rezistente.

Procesul tradițional „durau ani de prelucrare” pentru a netezi turnările masive și a elimina imperfecțiunile inevitabile lăsate de metoda tradițională, înainte ca acestea să poată fi instalate pe un submarin sau pe o navă, a explicat Sermon pentru Breaking Defense. Comparativ, el a spus: „pe măsură ce fabricația aditivă se maturizează … credem că putem imprima aceste [piese] cu o calitate mai bună,” economisind timp și muncă calificată costisitoare.

Echipa lui Sermon a imprimat deja o piesă metalică de 1.500 de kilograme (aproape 1,65 tone) și a început teste pentru a se asigura că respectă standardele, a spus el pentru Breaking Defense. În viitor, ei studiază fabricația aditivă pentru tipuri de secțiuni de carenă masive, care în prezent pot fi produse doar prin turnare.

„Văd o lume, nu science-fiction, … dar în termen relativ scurt, în care vom putea imprima module de carenă de submarine și nave,” a adăugat el.

Aliatii AUKUS ai Statelor Unite, Australia și Regatul Unit, trebuie să fie parte din această revoluție a fabricării aditive, a subliniat Sermon. „Vrem să o facem împreună cu partenerii noștri,” a spus el. „Ne dorim cu tărie ca baza lor industrială să folosească un model din anii 2030 … nu o bază industrială din anii 1970.”

O firmă australiană de fabricare aditivă, AML3D, s-a alăturat eforturilor de cercetare și dezvoltare ale Marinei SUA anul trecut, a precizat Sermon reporterilor la acea vreme. Munca firmei pentru SUA progresează, a spus Rucker reporterilor săptămâna trecută: cu puțin înainte de a sosi la conferința Submarine League, a spus că a primit un e-mail solicitând aprobarea sa formală pentru unul dintre desenele lor inginerești.