美国海军胡蜂级两栖突击舰“艾塞克斯号(LHD-2)”在环太平洋军演(RIMPAC26)期间,测试先进增材制造能力,在海上即时生产替换零件。图:翻摄US NAVY
为解决战损修复问题,美国海军利用环太平洋军演(RIMPAC26)机会,测试以胡蜂级(Wasp-class)两栖突击舰“艾塞克斯号(USS Essex LHD-2)”为平台,担任先进增材制造(3D打印)的核心,成功在海上即时生产替换零件,展现自我修复能力,大幅降低对传统供应链的依赖。同时,并测试利用无人船艇,长距离运补3D打印耗材,因应长程精准打击威胁下的战场需求。
《海军学会新闻网》(USNI News)报导,艾塞克斯号搭载第13海军陆战远征部队(13th MEU)战斗后勤营,使用船上3D打印机,成功生产船舰、航空与医疗用途零件,解决过去等待航空运补或靠岸待料维修等问题,整个制造、生产流程在船上完成,减少行政障碍、缩短从申请到取得零件的时间与经费,让船舰、部队可以专注在战备任务上。
艾塞克斯号在演习中兼任前线医疗舰任务,先进增材制造测试成功打印恒温器盖与氧气储存部件等医疗设备零件,未来计划制造可灭菌的医疗器材,直接用于病患照护。
报导提及,演习过程中还安排由私人企业部门运作的数位操控(digitally crewed)无人水面载具(USV,Splash Industries Typhoon型)从夏威夷沙岛(Sand Island)出发,为艾塞克斯号运送3D打印耗材,展示分散式后勤的新模式。
USNI说明,艾塞克斯号事先搭载多套远征制造系统,包括Firestorm Labs的xCell远征(expeditionary)半自动制造系统工厂(用于生产无人机与海军零件)、Snowbird Technologies的Samm-Tech打印系统以及飞利普(Philips)的HASS TM-1P Blue金属3D打印系统;都是货柜式预先组装成生产厂房,即时支持零附件生产。此外,尼米兹级(Nimitz Class)航空母舰“罗斯福号(USS Theodore Roosevelt CVN-71)”也搭载ADDiTEC的HYBRiD-X混合金属打印系统,这是美国海军航舰首次部署可生产与修复关键金属零件的货柜平台。
报导指出,此次测试由海军研究院先进制造研究与教育联盟(CAMRE)主导,首次将先进制造、人工智能与无人系统整合。非营利机构“FLEETWERX”作为桥接产学研的平台,串联50多个全球制造节点,包括军事基地、大学与制造中心。经由联合先进制造系统(Joint Advanced Manufacturing System,JAMS)分配任务、追踪零件生产与配送,让舰艇不仅自给自足,还能支援其他舰艇与岸上部队。测试中还包含为加拿大舰艇生产金属粉末、在船上制造无人机零件等创新项目。
分析指出,这类试验将为未来高强度冲突提供关键战力,强化分散式后勤与新技术,提供海上船只自我修复能力,扩大印太地区的持久战备。
私人企业的无人船为“艾塞克斯号(LHD-2)”运补3D打印耗材。图:翻摄US NAVY