Gruppi di ricerca dell’esercito esplorano la stampa 3D per i soldati sul campo
Il Centro di ricerca, sviluppo e ingegneria degli armamenti dell’esercito degli Stati Uniti (ARDEC) al Picatinny Arsenal nel New Jersey funge da principale gruppo di ricerca e sviluppo per i sistemi di armamento e munizioni dell’esercito degli Stati Uniti. Lì, il personale continua a specializzarsi nell’innovazione della proprietà materiale, insieme allo sviluppo di tecnologie avanzate. Ha perfettamente senso che si diramano verso processi di produzione additiva e ulteriori studi su materiali che si adattino ai bisogni militari.
Attualmente, ARDEC ospita 25 stampanti 3D di vari tipi. Matthew Brauer, scienziato della divisione Advanced Materials di ARDEC, afferma che attualmente sta utilizzando qualsiasi cosa, dalle macchine desktop compatte nella gamma da $ 500 alle apparecchiature di produzione di additivi industriali che costano oltre $ 500.000. L’obiettivo è che tali processi siano disponibili per i soldati sul campo quando devono realizzare le giuste parti, sia come rimpiazzi sia come manutenzione generale.
L’hardware deve essere affidabile, razionalizzato e di facile utilizzo, oltre che sicuro e durevole per le condizioni che possono essere rigorose. Qualsiasi stampante 3D utilizzata dai militari deve anche soddisfare i requisiti di prestazione, insieme alle rigide normative per la conservazione e lo smaltimento dei materiali di scarto, e questo può variare in base al Paese.
Il processo di deposizione incrementale ibrida Rize offre numerosi vantaggi non solo per ARDEC, ma anche per la divisione Advanced Materials & Technology all’interno di ARDEC. La stampa viene eseguita attraverso l’estrusione di materiali termoplastici e il getto di inchiostri.
“È facile staccare i supporti dalle intricate geometrie e questo fornisce una parte più veloce nella mano del soldato”, ha detto Matthew Brauer, scienziato, Advanced Materials Branch di ARDEC.
James Zunino, Ingegnere dei materiali presso ARDEC, aggiunge anche che meno post-elaborazione è altamente auspicabile in aree dove semplicemente non c’è abbastanza acqua per esercizi come la post-elaborazione nella stampa 3D.
Le parti e gli strumenti su richiesta vengono prodotti in modo rapido e conveniente sulla stampante Rize One 3D . Ancora più importante, però, le parti sono resistenti e durevoli per la fabbricazione di parti come ruote per robotica e parti per veicoli militari. Il case study Rize offre l’esempio di manopole e maniglie per finestre Humvee che possono rompersi facilmente, rendendo difficile entrare e uscire. Con la Rize One, gli ingegneri dell’ARDEC sono stati in grado di realizzare nuovi manici e a velocità elevata, con parti pronte per l’installazione immediata, risparmiando ore di tempo da processi precedenti.
“Un sistema può cadere a causa di una parte mancante e qualcosa come la stampa 3D può farti tornare a combattere”, dice Zunino. “Questo è un enorme vantaggio per l’esercito. Se una maniglia è rotta sulla pompa di spurgo o la ruota è danneggiata su un robot EOD, puoi stamparne una nuova. “
ARDEC sta anche utilizzando Rize One per la creazione di molti strumenti specializzati necessari sul campo, come apparati speciali per l’apertura di batterie da 55 galloni, oltre ad altri oggetti di base come le chiavi inglesi, creati con programmi di modellazione come SolidWorks . Le armi possono anche essere riparate e mantenute, insieme alla creazione di parti come gli ingegneri ARDEC scaricano i file, li personalizzano e la stampa 3D.
Quasi tutte le divisioni dell’esercito, dall’esercito ai marines alla marina, insieme a famose organizzazioni aerospaziali come la NASA, hanno goduto dei vantaggi della stampa 3D per decenni e continuano a utilizzare la tecnologia progressiva per migliorare le applicazioni mission-critical per i soldati che si trovano spesso in località remote.