Métal AM pour la défense : atteindre l'agilité opérationnelle avec Velo3D

14 juillet 2023

L'une des principales questions auxquelles est confrontée l'armée américaine est de savoir comment entretenir ses flottes vieillissantes. La réalité est que bon nombre des plates-formes qui sont en service depuis des décennies devraient rester en service dans un avenir prévisible, nécessitant une maintenance et des réparations continues. L'échec à surmonter ce défi pourrait placer les États-Unis dans une position stratégique désavantageuse.

Heureusement, l'émergence de la technologie de fabrication additive métallique (FA) avancée, comme la solution de FA métallique entièrement intégrée de Velo3D, signifie que les organisations de défense ont accès à une nouvelle solution potentielle à un moment où la géopolitique est de plus en plus tendue.

La technologie offre une gamme d'avantages par rapport aux méthodes de fabrication traditionnelles, notamment :

  • Hyper-flexibilité en termes de reproduction des designs les plus avancés
  • Délais plus courts pour le développement et la production de pièces de rechange
  • Réduction des coûts par rapport aux méthodes de fabrication manuelles complexes en plusieurs étapes

Dans cet article, j'explore comment la fabrication additive métallique, en particulier la solution de fabrication additive métallique entièrement intégrée Velo3D, peut aider les organisations de défense américaines à conserver leur avantage technique en augmentant l'agilité opérationnelle et en élargissant les performances et la durée de vie des actifs et infrastructures existants.

Le défi de l'approvisionnement en pièces de rechange

L'approvisionnement en pièces de rechange pour les véhicules militaires peut être difficile pour plusieurs raisons. Beaucoup de ces véhicules sont hautement spécialisés avec des pièces non disponibles sur le marché civil.

Mais le plus gros problème est peut-être que de nombreux véhicules militaires sont des modèles plus anciens composés de pièces qui ne sont plus produites ou prises en charge par leur fabricant d'équipement d'origine (OEM), ce qui rend difficile la recherche de pièces compatibles. De plus, pour les pièces de rechange disponibles, les coûts peuvent avoir considérablement augmenté.

Atténuation des contraintes de délai

L'un des principaux avantages de la technologie de fabrication additive métallique de Velo3D est qu'elle permet d'accéder à une production plus flexible. Avec la fabrication additive métallique Velo3D, vous pouvez optimiser les processus de fabrication et la chaîne d'approvisionnement pour la production de pièces à volume élevé et à faible volume.

La possibilité de réduire considérablement le temps de construction de plusieurs mois à plusieurs semaines et de réduire la quantité de matériaux utilisés peut aider les organisations du DoD à rationaliser leur chaîne d'approvisionnement et à accroître leur préparation d'une manière significative pour les opérations nouvelles et/ou en cours.

Velo3D offre également aux clients une capacité d'impression grand format. Par exemple, le Sapphire XC dispose d'un grand volume de construction jusqu'à 600 mm Ø sur 1000 mm et utilise huit lasers de 1 kW pour une impression plus rapide à grande échelle. De plus, Velo3D ne nécessite pas de connaissances spécialisées pour fonctionner. Vous pouvez imprimer des pièces sur n'importe quel Sapphire imprimante familiale, vous offrant une fabrication rapide, à la demande, évolutive et une redondance de la chaîne d'approvisionnement. Avec Velo3D, les organisations de défense peuvent créer une chaîne d'approvisionnement de fabrication évolutive pour la production américaine et la production dans les bases militaires mondiales qui atteint la même précision géométrique et les mêmes propriétés matérielles que celles observées dans les centres de développement basés aux États-Unis.

Par exemple, lorsqu'un package de construction est créé dans l'un des arsenaux de base américains, nous pouvons valider ce package de construction aux États-Unis et l'envoyer à une machine Velo3D proche du théâtre où il peut ensuite être reproduit selon ses normes exactes.
Une fois qu'une pièce a été conçue et découpée avec succès dans Velo3D Flow logiciel de préparation d'impression, les ingénieurs se retrouvent avec ce qu'on appelle un « fichier d'impression dorée ». Ce que le fichier d'impression dorée implique est un ensemble de paramètres d'impression propriétaires qui peuvent être utilisés pour imprimer à plusieurs reprises une pièce, selon les besoins, sur n'importe quel Velo3D. Sapphire imprimante, partout dans le monde.

Grâce aux capacités de fichiers d'impression reproductibles Velo3D, nous pouvons nous assurer que le package de construction sera identique à la construction aux États-Unis.

Augmentez les performances, prolongez les cycles de vie des pièces

Les pièces produites avec la fabrication additive peuvent avoir de meilleurs rapports résistance/poids par rapport aux pièces produites avec des méthodes de fabrication traditionnelles. Cela peut également conduire à une amélioration des performances, car des pièces plus légères peuvent réduire le poids total d'un système. Ces avantages en termes de performances peuvent être perçus de différentes manières, telles qu'une efficacité énergétique accrue et des émissions améliorées.

Avec Velo3D, les industries de la défense peuvent débloquer de futures applications critiques telles que l'hypersonique avec des temps de développement plus performants et plus rapides. De plus, la fabrication additive métallique peut offrir des économies importantes par rapport aux méthodes de fabrication traditionnelles.

En utilisant l'impression 3D, les entrepreneurs de la défense peuvent réduire le coût de production de pièces complexes.

Comment est-ce possible? L'impression 3D ne nécessite pas d'outillage complexe et peut produire des pièces très complexes avec une quantité minimale de déchets.

Avec la technologie Velo3D Metal AM, les pièces peuvent être produites avec peu ou pas de supports. Ces structures de support peuvent souvent s'avérer difficiles à enlever, si elles peuvent être enlevées du tout, ce qui augmente le coût et les matériaux utilisés. Cela peut entraîner des économies importantes pour les entrepreneurs de la défense, car ils peuvent produire des pièces complexes sans avoir besoin d'outillage coûteux ou d'une quantité importante de déchets de matériaux.

De plus, au lieu de produire plusieurs pièces nécessitant un assemblage, les ingénieurs ont la possibilité de simplifier leur processus de conception et d'imprimer une pièce de rechange fonctionnelle.

En utilisant l'impression 3D, les entrepreneurs de la défense peuvent modifier rapidement et facilement des pièces pour répondre à leurs besoins. Cette capacité à parcourir rapidement les conceptions peut améliorer les performances, car les ingénieurs peuvent rapidement tester et affiner leurs conceptions avant de s'engager dans des processus de fabrication alternatifs et potentiellement plus coûteux.

Supériorité de fabrication grâce à une qualité constante des pièces

La fabrication additive métallique permet une flexibilité accrue dans le processus de conception. Velo3D aide les organisations de défense à assurer la supériorité de la fabrication en produisant des pièces de haute qualité et techniquement avancées avec des matériaux de qualité aérospatiale.

La technologie donne également accès à un inventaire numérique où les pièces qualifiées ont un fichier d'impression numérique persistant, non modifiable et sécurisé qui peut être transmis à une installation d'impression mondiale compatible Velo3D et recréé correspondant aux spécifications d'origine.

Une solution de FA métallique prête à l'emploi

La fabrication additive métallique peut offrir une gamme d'avantages à l'industrie de la défense, en particulier lorsqu'elle cherche à surmonter les interruptions continues de la maintenance et de la chaîne d'approvisionnement.

La technologie peut aider les entrepreneurs de la défense à produire rapidement des pièces complexes tout en offrant des performances améliorées et une flexibilité de conception accrue. À mesure que la technologie continue de progresser, il est probable que la fabrication additive métallique deviendra une partie intégrante de l'industrie de la défense.

Vous souhaitez en savoir plus et vous associer à Velo3D, le principal fournisseur de FA métallique basé aux États-Unis ? Cliquez sur ici pour parler avec un membre de notre équipe Velo3D

Cet article a-t-il été utile?
OuiNon

À propos de l’auteur

Amir Iliaifar

Directeur du contenu

Amir Iliaifar est directeur du contenu chez Velo3D, où il supervise la production et la distribution des initiatives mondiales de marketing de contenu numérique de Velo3D. Avant de rejoindre l'entreprise, Amir a travaillé pour un important fabricant de drones professionnels, plusieurs sociétés SaaS et en tant que journaliste spécialisé dans les technologies automobiles. Il est titulaire d'une maîtrise ès arts en communication numérique de l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill.