Az ASTRO America együttműködési kutatás-fejlesztési megállapodást kötött a Northrop Grummannel, a Florida State University InSPIRE intézetével és az amerikai légierő AFRL Air Warfare Directorate szervezetével. A DART – Design for Affordable and Rapid Throughput – program azt vizsgálja, hogyan lehet több gyártási útvonalat úgy összehangolni, hogy az alkalmazkodó szubszonikus rakétatestek és részegységek gyorsabban és alacsonyabb teljes költséggel készüljenek.

Nem egyetlen nyomtatási eljárás versenye

A program additív szilárdtest-leválasztást, porágyas fúziót, öntést és forgácsolást is értékel. Ez fontos különbség egy gépbemutatóhoz képest: a cél nem az, hogy minden alkatrészt 3D nyomtassanak, hanem hogy geometriánként, anyagonként és darabszámonként kiválasszák a legjobb gyártási láncot. Egy közel készre nyomtatott vagy leválasztott előgyártmány például csökkentheti a forgácsolási veszteséget, miközben a kritikus illesztések és felületek továbbra is hagyományos megmunkálással készülnek.

A kutatás mechanikai, hőtechnikai és aerodinamikai vizsgálatokat is tartalmaz. A gyártási sebesség önmagában nem elég: a testnek el kell viselnie a kezelés, indítás és repülés terheit, miközben a méret, tömegközéppont és külső felület a rendszerkövetelmények között marad. Az eredményességet ezért elfogadott alkatrész és dokumentált folyamat, nem pusztán lerakási sebesség alapján kell mérni.

Gray Wolf mint nyitott demonstrációs alap

A DART a Northrop Grumman Gray Wolf demonstrációs platformjára épít. A vállalat nyilvános ismertetője digitális tervezést, nyílt architektúrát és több hordozóplatformhoz illeszthető hálózatos működést emel ki. A Gray Wolf nem azonos egy sorozatban gyártott, nyilvánosan specifikált hadrendszerrel; itt kutatási hordozóként szolgál ahhoz, hogy a gyártási módszerek összehasonlíthatók legyenek.

A nyíltabb digitális architektúra gyártási szempontból is értékes lehet. Ha a követelmények és interfészek géppel kezelhető formában rögzülnek, gyorsabban készíthető alternatív geometria vagy más gyártási út. Ez azonban csak akkor rövidíti a ciklust, ha a konfigurációkezelés, az anyag- és folyamatengedélyezés, valamint az ellenőrzési terv ugyanilyen digitális fegyelemmel követi a tervet.

Új labor Florida északnyugati részén

A munkát egy, az Eglin légibázis közelében létrehozott gyártási labor támogatja. A földrajzi közelség lerövidítheti a tervezés, a gyártási próba és a katonai teszt közötti visszacsatolást. A közlemény ugyanakkor nem ad nyilvános kapacitáslistát, alkatrészszámot, ütemtervet vagy egységköltséget; ezek későbbi, mérhető programeredmények lesznek.

Mit kell bizonyítania a programnak?

A legfontosabb összehasonlítás a teljes átfutási idő és a jóváhagyott darab költsége. Ebbe beletartozik a tervezés, alapanyag, gépidő, utómunka, hőkezelés, roncsolásmentes vizsgálat, selejt és dokumentáció is. Az additív előny könnyen eltűnhet, ha a gyors lerakás után hosszú megmunkálás, sok tanúpróba vagy ismételt minősítés következik.

A második kérdés a rugalmasság: ugyanaz a validált folyamatcsalád mennyire vihető át más átmérőre, anyagra vagy küldetésre. A DART eredményei a résztvevők szerint más fegyverrendszerekre is alkalmazhatók lehetnek, de ez jövőre vonatkozó programcél, nem jelenlegi bizonyíték.

Ellenőrzött tény, programállítás és következtetés

Ellenőrzött tény a CRADA létrejötte, a résztvevők, a vizsgált gyártási eljárások, a floridai labor és a Gray Wolf használata demonstrációs alapként. Az alacsonyabb költségre, gyorsabb átfutásra és szélesebb alkalmazhatóságra vonatkozó állítások a program céljai. A LAYERTIMES következtetése szerint a DART értéke éppen a hibrid szemlélet: az additív gyártás itt nem öncél, hanem egy minősíthető, többeljárásos termelési rendszer egyik eleme.