부품에서 극초음속까지 국방부는 3D 프린팅을 '게임 체인저'로 본다

정정: 이 이야기는 DeVries의 잘못으로 인한 진술을 제거하기 위해 업데이트되었습니다.

워싱턴 — 적층 제조의 성장은 군용 "게임 체인저"입니다. 이는 시스템용 부품 제작부터 극초음속 무기 개발 가속화에 이르기까지 모든 것을 촉진할 수 있다고 국방부 고위 관계자가 수요일 밝혔습니다.

국방부 제조 기술 프로그램 부국장 Keith DeVries는 수요일 Defense News 웹캐스트에서 적층 제조가 지난 몇 년 동안 큰 발전을 이루었으며 새로운 무기와 부품을 만드는 데 새로운 가능성을 열었다고 말했습니다.

적층 제조는 새로운 시스템을 설계할 때 특히 유용하다고 DeVries는 말했습니다. 프로그램이 기존 제조 프로세스에서 허용하는 것보다 복잡한 구성요소를 신속하게 생성할 수 있기 때문입니다.

적층 제조는 더 깨지기 쉬운 폴리머에서 더 높은 인장 강도를 가진 재료로 물체를 만들던 초창기부터 발전해 왔습니다. 오늘날 DeVries는 이러한 제조 기술을 사용하여 특히 강하고 마모에 강한 고엔트로피 금속으로 물체를 만들고, 레이저를 사용하여 고온을 견딜 수 있는 금속을 녹이고 더 복잡한 모양을 만들 수 있다고 말했습니다.

DeVries는 "이러한 발전은 그 자체로 근본적인 것이었습니다."라고 말했습니다. "이제 우리는 모퉁이를 돌고 있는 것처럼 느껴지며, 해당 기술을 적용하는 데 얼마나 큰 빌드 볼륨이 적합한지에 대한 최적의 지점을 찾으려고 노력하고 있습니다."

극초음속 무기는 적층 제조가 유용할 수 있는 프로그램의 대표적인 예입니다.

예를 들어 일부 극초음속의 핵심인 Scramjet 추진 시스템에는 만들기 어려울 수 있는 복잡한 챔버가 필요하다고 DeVries는 말했습니다. 그러나 이러한 구성 요소를 3D 프린팅하면 극초음속 무기 제조업체에 "환상적인 기능"이 가능해집니다.

DeVries는 적층 제조를 통해 복잡한 용접이나 브레이징 접합이 필요 없는 방식으로 스크램제트 구성 요소를 고온 금속으로 만들 수 있다고 말했습니다. 그는 이러한 조인트가 견고한지 확인하기 위해 테스트를 거쳐야 하지만 이러한 조인트가 없는 적층 제조를 통해 만들어진 부품에는 그러한 테스트가 필요하지 않다고 말했습니다.

DeVries는 "적층 가공을 통합할 수 있게 되면서 기존의 절삭 가공 방식에서는 불가능했던 복잡성을 제조할 수 있게 되었습니다."라고 말했습니다. 그는 극초음속 개발이 여전히 신속한 프로토타이핑 단계에 있다고 지적했습니다.

그러나 DeVries는 주조 및 단조와 같은 전통적인 제조 기술이 여전히 자리를 잡고 있으며 DoD와 제조업체는 "매우 의도적이고 솔직히 제한된 방식으로" 이러한 기술을 적층 제조로 대체해야 한다고 경고했습니다.

DeVries는 "우리는 [적층 제조]를 툴킷의 도구로 취급하고 필요한 곳에 정확히 적용하고 가장 많은 가치를 추가하는 곳에 적용하고 싶습니다"라고 말했습니다.

Stephen Losey는 Defense News의 공중전 기자입니다. 그는 이전에 Air Force Times에서 리더십과 인사 문제를 다루었고, Military.com에서는 국방부, 특수 작전 및 공중전을 다루었습니다. 그는 미 공군 작전을 취재하기 위해 중동을 여행했습니다.