새로운 생산 방식 도입으로 공군의 시간, 비용 절감 > 공군지원센터 > 뉴스

공군 유지 센터(Air Force Sustainment Center)의 일부인 448th Supply Chain Management Wing은 오래된 문제를 해결하기 위해 새로운 적층 제조 접근 방식을 사용하여 레거시 항공기용 부품을 조달하기 어려웠습니다.

전략적 대체 소싱 프로그램 사무국은 부품을 처음부터 제작하는 대신 주조 부품을 만드는 데 사용된 금형을 디지털 방식으로 재생성함으로써 공급업체와 협력하여 공군 비용을 절약하는 동시에 부품을 더 빠르게 생산할 수 있습니다.

공군 수명 주기 관리 추진 수석 엔지니어인 Loren Lutz는 "우리는 소량 부품을 더 빨리 얻을 수 있는 방법을 찾으려고 노력하고 있습니다."라고 말했습니다. "우리는 상당수의 오래된 플랫폼을 지원하고 있으며 오랫동안 계속 지원할 것입니다. 필요한 부품을 얻는 방법을 찾아야 합니다. 이를 가능하게 하기 위해 기술적으로 할 수 있는 모든 작업을 수행합니다. 공급망 측의 파트너가 가서 구매할 수 있다는 것은 정말 가치 있는 일입니다."

적층 제조는 수년 동안 REACT로 알려진 Tinker Air Force Base의 역엔지니어링 및 중요 툴링 연구소(Reverse Engineering and Critical Tooling Lab)의 전문 분야였습니다. 그러나 특정 부품의 크기와 복잡성은 부품을 처음부터 제작하는 현재의 3D 프린팅 방법에 적합하지 않습니다. 부품이 이 방법으로 재생산되더라도 해당 부품은 비행이 허용되기 전에 오랜 감항성 테스트를 거쳐야 합니다.

TF33 제트 엔진용 후방 기어박스 하우징의 경우도 마찬가지입니다. 마그네슘으로 제작된 하우징은 원래 주조 방식으로 제작되었습니다. 즉, 용융된 금속을 주형에 붓고 부품을 밀링하여 최종 제품을 생산하는 방식입니다. 부품을 만드는 데 사용되는 금형은 단단한 도구라고도 하며 일반적으로 고강도 강철로 만들어집니다.

프로토타입 TF33 후방 기어박스 하우징이 2022년 8월 25일 오클라호마 주 팅커 공군 기지의 테이블 위에 놓여 있습니다. 프로토타입은 원래 부품과 동일한 공정으로 제조되었지만 주조용 금형은 적층 제조되어 부품이 요청 시 생성됩니다. (미 공군 사진: Paul Shirk)

B-52H Stratofortress, E-3 Sentry 및 E-8 JSTARS와 같은 TF33 동력 항공기의 변형입니다. 이러한 레거시 항공기가 계속해서 비행함에 따라 마모되지 않을 것으로 예상되었던 부품의 교체 시기가 다가오고 있습니다.

"만약 우리가 20~30년 동안 이 부품을 구입하지 않았다면 우리는 더 이상 어려운 툴링을 갖고 있지 않은 것입니다. 원래 장비 제조업체나 공급업체에도 이 부품이 없습니다."라고 429 공급망 관리 대대 랜돌프 해리스(Randolph Harris)는 말했습니다. OTA 프로그램 관리자. "그래서 이러한 부품을 구하는 데 900일 이상이 소요됩니다. 왜냐하면 처음 18~24개월은 단지 하드 툴링을 다시 만드는 데 소요되기 때문입니다."

문제를 더하는 것은 많은 부품이 적은 수로만 필요하므로 많은 공급업체가 계약에서 "입찰 없음"을 선택하게 된다는 사실입니다.

이러한 문제를 해결하기 위한 Pathfinder 프로젝트는 2019년에 시작되어 주조 부품 확보 문제를 해결하기 위해 적층 가공을 사용하는 방법을 모색했습니다.

실제 부품을 가이드로 사용하여 새로운 디지털 금형이 만들어졌습니다. 원본과 비교하여 결과 부품은 1000분의 1밀리미터까지 정확합니다. 오일 흡입구의 양각 문자도 동일합니다.

2022년 8월 25일 오클라호마 주 팅커 공군 기지에 있는 프로토타입 TF33 후방 기어박스 하우징에 폐유 입구 포트 글자의 근접 촬영이 표시되어 있습니다. 적층 가공된 금형으로 주조된 프로토타입은 원래 부품과 정확히 일치합니다. 글자까지. 부품이 원본과 동일한 방법으로 제조되었기 때문에 긴 감항성 테스트가 필요하지 않습니다. (미 공군 사진: Paul Shirk)

새로운 프로세스를 개발하고 프로토타입을 제작하는 데 걸린 시간은 실제로 기존 방법을 사용하여 생산했다면 기어박스 하우징에 필요한 생산 리드 타임보다 짧았습니다.

"우리가 실제로 이 프로세스에서 얻는 것은 부품을 만드는 방법에 대한 전체 도면 패키지입니다."라고 Lutz는 말했습니다. "이것은 주조 도면, 제조 도면 및 최종 부품 도면입니다. 이는 부품을 만드는 데 필요한 모든 것입니다. 이는 OEM에서 제공하는 부품에 대해 우리가 갖고 있는 것보다 더 깊은 수준의 지식입니다."