コールドスプレー技術がまたもや変化をもたらしました。米空軍はこれを現役の航空機の修理に使用しています。VRC Metal Systems

コールドスプレー技術がまたもや変化をもたらしました。米空軍はこれを現役の航空機の修理に使用しています。VRC Metal Systems
この投稿は Spectacled Bear によって 2021-8-9 20:46 に最後に編集されました。

概要: コールド スプレー 3D 印刷技術は、加速されたガス粒子を使用して金属粉末を基板に衝突させ、鋳造プロセスよりも優れた高密度部品を形成するプロセスです。この技術は誕生以来、オーストラリアをはじめとした各国の軍隊に深く愛用されてきました(詳細は「コールドスプレー金属3Dプリントが軍隊に愛用される!オーストラリア陸軍がSPEE3Dとの協力を拡大」をご覧ください)。
アンタークティック・ベアは、米国エルズワース空軍基地の第28整備群付加製造飛行隊が2021年5月に現役機の初修理を実施し、金属コールドスプレー(運動凝固)技術を用いてB-1B爆撃機の翼上部のスライドジョイントを修復し、翼輪郭内で上下の垂直移動を実現したことを知った。この技術は2019年に米空軍基地で実証されて以来、実機に初めて適用された。
△米空軍は現役の航空機の修理にコールドスプレーを使用している。第28整備群MXGの付加製造部門主任エンジニア、ブライアン・ジェームズ氏は、コールドスプレー工程ではヘリウムを使用して粒子をマッハ3まで加速すると語った。衝撃により、6061アルミニウム合金粒子と基板が結合されます。同氏は、米軍が古い部品を注文、輸送、取り外し、新しい部品を取り付けるのに通常数週間から数ヶ月かかるが、コールドスプレー技術を使えば数時間から数日で完了できると説明した。これにより、空軍は付加製造技術を通じて年間約200万ドル(約1,296万人民元)を節約できるようになります。
コールドスプレーの軍事用途<br /> 第28爆撃航空団は、老朽化し​​た航空機部品の修理に新しいコスト効率の高い技術を活用し、2019年に空軍初の現場レベルの飛行積層造形を確立しました。コールドスプレー修理プロセスでは、修理担当者が最初に腐食を除去し、次にアルミニウム材料をスプレーします。その後、技術者は新しいアルミニウムの表面を研磨して、元の表面と同じ高さになるようにしました。従来の修理方法と比較して、コールド スプレー プロセスでは時間が節約され、コストが約 98% 削減されます。
△VRCラプター
過去 7 年間、エルズワースは、コールド スプレー機械の製造、コールド スプレー関連のプロセス作業と研究、政府および商業用途向けの新しいコールド スプレー製品の開発を専門とする企業である VRC Metal Systems で働いてきました。 VRC Metal Systems は、修理施設の専用室またはブースに設置できる Gen III と呼ばれる半ポータブル システムと、現場でのコールド スプレー修理に使用できる VRC Raptor と呼ばれる小型の自己完結型システムの 2 種類の高圧コールド スプレー装置を製造しています。
△GEN III
どちらも、キャリアガスを加熱し、独自のソフトウェアを使用してガス流への粉末の導入を正確に制御するベースユニット(発電機または溶接機ほどの大きさの箱)で構成されています。次に、メイン コントローラーは、ホースとさまざまなノズルを使用して、さまざまな噴霧速度とパターンで噴霧します。 VRC には、潜水艦のハッチの下に設置し、修理のために組み立て、その後分解して取り外したり保管したりできるモジュール システムも備わっています。
その他のコールドスプレー会社<br /> コールド スプレー技術は、冷間圧密金属 3D 印刷技術のカテゴリの一部であり、Fabrisonic の超音波圧密や MELD の摩擦圧密 (摩擦撹拌接合に基づく) 製造も含まれます。現在、コールドスプレー技術を習得している企業としては、オーストラリアのSPEE3D社とTitomic社、ドイツのImpact Innovations社、アメリカのVRC Metal Systems社などが挙げられます。さらに、GE Additive もこの技術の普及に一定の貢献をしてきました。 3D プリント市場の拡大に伴い、コールド スプレー技術は、特に軍事分野で徐々に市場への応用を拡大しています。

△コールドスプレー法

参考文献:1. コールドスプレー金属3Dプリントは軍隊で人気!オーストラリア陸軍、SPEE3Dとの提携を拡大
2. 現役飛行中の航空機のコールドスプレー修復
3. 米空軍はコールドスプレーAMを使用して現役航空機のメンテナンスと修理を行っている
4. コールドスプレー技術により、空軍は航空機部品を交換する代わりに迅速に修理することが可能になった
5. VRC® Raptor™ コールドスプレーシステム
6. GEN III™ ポータブル高圧コールドスプレーシステム

コールドスプレー、米軍、航空機、メンテナンス、VRC メタル システム

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