미 육군, 적층 제조로 군용 차량용 부품 생산

미 육군은 미래 육군 현대화 역량에 필수적인 몇 가지 연구 프로그램을 지정했다. 그 이니셔티브 중 하나인 3D 프린팅이라고도 하는 적층 제조의 통합은 육군 고유의 애플리케이션에서 중요한 역할을 할 것이다.

적층 가공은 기존 제조 방식으로는 불가능하다고 생각했던 기하학적 디자인을 제작할 수 있는 길을 열었으며, 육군은 이를 활용하여 군용 지상 차량의 대형 부품을 인쇄하고 있다.

미 육군 DEVCOM 지상 차량 시스템 센터(GVSC)는 미 육군 TACOM 및 SAE 정부 기술과 함께 4월 6일 미시간주 스털링 하이츠에 위치한 새로운 첨단 제조 상용화 센터(AMCC) 개소를 위한 리셉션을 개최한다.

이 센터에는 록 아일랜드 조병창 - 합동 제조 및 기술 센터에 위치한 풀사이즈 조인트리스 차체 기계를 지원하는 엔지니어링 개발 및 생산에 사용되는 하이브리드 금속 적층 제조 기계인 육군의 조인트리스 선체 하위 섹션 도구가 설치될 예정이다. 이 풀사이즈 장비는 군용 지상 차량의 모놀리식 선체와 같은 대형 금속 부품을 생산할 수 있다.

육군은 제조 가능성을 개선하고 물류 공급망 일정을 단축하기 위해 적층 제조를 활용하고 있다.

GVSC의 재료 부문 부책임자인 브랜든 펜더는  "우리는 이 센터의 기술을 활용하여 부품을 보다 효율적으로 제조하고, 무게를 줄이고, 비용을 절감하고, 장기적인 유지보수 노력을 개선하여 육군의 준비태세를 개선할 계획입니다."라고 말했다.

펜더는 "미래 육군을 건설하는 동시에 21세기 위협에 지속적으로 대응하려면 육군이 동종 경쟁사보다 뚜렷한 우위를 점할 수 있는 차세대 기술을 개발하고 현장에 배치해야 한다"며 "GVSC는 첨단 제조 역량을 적극적으로 추구함으로써 육군 준비태세 지원의 최전선에 서 있다"고 말했다.

적층 가공을 포함한 첨단 제조는 필요에 따라 교체 부품을 제작할 수 있는 역량을 지원함으로써 군 전체의 물류 부담을 줄일 수 있는 잠재력을 가지고 있다.

SAE 정부 기술 및 AMCC와의 파트너십을 통해 업계 파트너가 상업 및 군사용으로 사용할 수 있는 GVSC의 하위 섹션 도구는 최대 3입방피트 크기의 부품을 생산할 수 있으며, 록 아일랜드 무기고의 대형 기계를 지원하기 위한 개발 작업에 사용될 것이다.

전투 차량용 일체형 차체는 특히 생존성과 경량화 측면에서 잘 알려진 장점이 있지만, 기존 제조 공정은 비용 효율성이 떨어지거나 여러 차량 플랫폼을 고려할 때 전체 생산에 적용하기 어렵다.

펜더는 "조인트리스 차체 프로젝트는 궁극적으로 대형 금속 서브시스템의 전체 제조 공정과 공급망에 대한 전반적인 개선을 실현하는 것을 목표로 하며, 적층 제조 공정과 재료 및 설계를 결합하여 성능을 향상시킬 수 있는 잠재력을 통해 추가적인 발전을 이룰 수 있습니다."라고 말했다.

일체형 차체를 생산하는 능력도 중요하지만, 새로운 기계는 현재 가능한 것보다 훨씬 더 큰 적층 제조 부품을 제작하고 가공할 수 있는 능력도 갖추게 될 것이다.

GVSC 재료 사업부 첨단 제조 지부장인 크리스토퍼 스팽글러는 "육군 재고에는 현재 업계에서 사용 가능한 기계의 제작 범위 내에 맞지 않아 적층 가공으로 만들 수 없는 크고 무거운 금속 부품이 많이 있습니다."라고 말했다.

스팽글러는 "이 새로운 기계는 록 아일랜드 아스날에 육군뿐만 아니라 국방부 전반에 걸쳐 부품을 생산할 수 있는 다른 곳에는 없는 적층 가공 능력을 제공할 것입니다."라고 말했다.