SPEE3D、防衛ニーズに応える新しいモバイル積層造形ユニット（EMU）を発売

この投稿は Bingdunxiong によって 2024-5-16 11:03 に最後に編集されました

2024年5月16日、Antarctic Bearは、オーストラリアの金属3DプリンターメーカーSPEE3Dが、防衛用途に最適化されたモバイル積層製造システムである新しいExpeditionary Manufacturing Unit（EMU）を発売したことを知りました。

△SPEE3DのExpedition Manufacturing Unit（EMU）は、左側のSPEE3Dcellと右側のXSPEE3Dの2つのデバイスで構成されています。
EMU は、同社の XSPEE3D コールドスプレー 3D プリンターと SPEE3Dcell 後処理ユニットを組み合わせたもので、遠隔地に配備できるように設計されています。これにより、軍隊は必要な場所で金属スペアパーツを迅速に生産できるようになります。

SPEE3Dの防衛プログラムディレクターであるカルム・スチュワート氏は、EMUは機動性、堅牢性、重要な部品を迅速に生産する能力により、市場で独自の価値を提供していると語った。

△輸送におけるXSPEED
軍はサプライチェーンの課題を克服するために迅速な製造技術を活用する

近年、世界中でさまざまなレベルのサプライチェーン危機が発生しており、短期間で金属部品を必要とすることが多い軍隊にとって大きな課題となっています。

「軍隊のサプライチェーンは複雑になることがあります」とスチュワート氏は説明します。「世界中に展開する部隊に自国製の部品を供給する必要がありますが、現在、貨物輸送は非常に厳しい状況です。そこで私たちは、国防総省がサプライチェーンの時間厳守に常に頼らなくてもよいとしたらどうなるか、保険として国防総省が時間厳守が必要な部品を自前で製造できたらどうなるか、そうすることに価値があるか、と考えました。」

スチュワート氏は答えはイエスだと考えている。彼は、重要な装備を稼働させ続けるために現地でスペアパーツを製造できることが防衛軍にとって非常に重要だと考えている。たとえ部品の 5% が戦闘地域で生産されたとしても、より多くの装備がより多くの頻度で戦場に戻ることに貢献するでしょう。

したがって、SPEE3D の新しい EMU は、これらの機能を 1 か所で提供するように設計されています。この新しいソリューションは、同社のコールドスプレー積層造形（CSAM）技術と、設備の整った後処理およびテスト施設を組み合わせたものです。

EMU は、金属砂型鋳造と同等の大型部品の製造に最適化されています。「レーザー 3D プリンターと同じ精巧なディテールを実現することはできません」とスチュワート氏は付け加えた。「私たちは小さくて精巧なチタン部品を作ることに興味はありません。軍隊はそれを必要としません。軍隊は大きな金属部品と鋳造合金部品を必要としており、EMU にはそれを実現する能力があります。」

実際、SPEE3D の技術は、さまざまな大型金属部品の製造に使用されています。これらには、装甲兵員輸送車 M113、軽装軌偵察車 CVRT、戦闘回収車 CRARRV、榴弾砲 M777、M109、GWagon、軍用ランドローバー、高機動砲ロケットシステム HIMARS の部品が含まれます。

「EMU は軍の戦闘能力を高めるために最適化されていますが、その価値は軍事用途に限定されません」とスチュワート氏は付け加えた。「このシステムは、サプライチェーンが脆弱なために大型金属部品の調達が難しい遠隔地で作業する顧客に最適です。このような業界は、鉱業、石油・ガス、農業など世界中に存在します。」

△SPEE3Dのコールドスプレー積層造形技術で製造された大型金属部品
EMUにはXSPEE3D金属3Dプリンターが搭載されています。このシステムは、アルミニウム、アルミニウム青銅、ステンレス鋼、銅から、大きさ0.9m×0.7m、重さ最大40kgの部品を製造できる。来月には、海洋に特化した新たな材料も導入される予定。

この 3D プリンターは、SPEE3D の CSAM コールドスプレーテクノロジーを採用しています。レーザーで粉末を溶かして部品を製造する従来の金属 3D プリンターとは異なり、この技術では金属粒子を超音速で基板に吹き付けます。純粋な運動エネルギーによって粒子が結合し、多孔性が低く、材料特性が予測可能な強力なコンポーネントが作成されます。

この技術の主な利点はそのスピードです。 CSAM テクノロジーのおかげで、XSPEE3D は 1 分あたり最大 100 グラムの製造速度を実現できます。「材料を溶かすわけではないので、非常に迅速に部品を作ることができます」とスチュワート氏は説明する。「レーザーベースのシステムで3Dプリントすると数日から数週間かかる大型金属部品が、今では数時間で生産できます。」

他の金属 3D プリンターとは異なり、SPEE3D のテクノロジーでは、準備と調整に数週間かかる可能性のあるレーザーや不活性ガスは使用されません。その結果、XSPEE3D が加熱されて 3D プリントの準備ができるまで、わずか 7 分しかかかりません。これは、短期間で金属部品を大量生産する必要がある防衛用途に最適です。

スチュワート氏はまた、XSPEE3D は堅牢な設計を特徴としており、厳しい環境でも損傷なく輸送および展開できることを指摘しました。レーザーがないので壊れにくいです。コールドスプレー技術は、金属粉末を急速に移動させるだけなので、非常に強度と耐久性に優れています。

△ XSPEE3D コールドスプレー 3D プリンターの側面図。この 3D プリンターは、3D 印刷ファイルを自動的に処理し、最適なツールパスを生成する SPEE3D の TwinSPEE3D ソフトウェアを搭載しています。ツールパスシミュレーションが作成されると、3D プリントを開始する前に確認および変更できます。

ツールパスが完成すると、将来使用するために 3D プリンターのライブラリに保存できるため、印刷の準備時間が短縮され、製造プロセスが合理化されます。この自動化により、信頼性と再現性のある結果も保証され、部品が最初に要求されたときに正しく 3D プリントされることが保証されます。

△XSPEE3DのHMIインターフェース
モバイル後処理ユニット

SPEE3D の SPEE3Dcell デバイスも EMU の一部です。この完全装備の移動式後処理ワークショップには、熱処理炉、CNC 3 軸フライス盤、ツール、テスト機器が含まれます。スチュワート氏によれば、このシステムは使いやすく、軍用グレードの部品の生産に最適化されているという。

△SPEE3Dcell炉熱処理は、優れた機械的特性と高強度を備え、3Dプリント後に機械加工できる金属部品の製造に不可欠です。 SPEE3Dcell には焼結炉とエージング炉があり、SPEE3D は最適化された熱処理レシピも提供します。

SPEE3Dcell には、硬度、粉末、荷重試験装置も含まれています。これらのテストデバイスによって提供されるデータにより、ユーザーは部品の製造時に技術的なリスク評価を実施し、部品が意図された用途に適しており安全であることを確認できます。

△SPEE3Dcellの作業プラットフォーム
技術仕様

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