Il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti utilizza la stampa 3D per armi ipersoniche

Il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti ha una storia di utilizzo della stampa 3D e sta lavorando per implementare questa tecnologia in molti progetti di nuove armi e veicoli. Un esempio è l’accordo tra Newport News Shipbuilding e General Dynamics Electric Boat (GDEB), in cui la produzione additiva viene integrata nel processo di costruzione dei sottomarini nucleari della classe Virginia per far fronte alle carenze della catena di approvvigionamento. Secondo Defense News, il Pentagono ha annunciato di voler incorporare la stampa 3D nel suo concetto di arma ad aria compressa ipersonica (HWAC). Più precisamente, le tecnologie saranno utilizzate per realizzare motori a getto d’aria a flusso diretto, che sono utilizzati in ogni tipo di arma, dagli aerei ai missili, e sono unici in quanto capaci di superare velocità come mach 24 (o più di 18.400 mph/29.000 kph).

Secondo Keith DeVries, vice direttore dell’Office of the Secretary of Defense’s Manufacturing Technology Program, la produzione additiva sarà utile per lo sviluppo di nuovi sistemi, consentendo la creazione rapida di componenti complessi. Grazie ai progressi tecnologici, oggi “queste tecniche di produzione creano oggetti da metalli ad alta entropia, particolarmente resistenti e in grado di sopportare l’usura, utilizzando il laser per fondere metalli in grado di resistere alle alte temperature e consentendo la realizzazione di forme più complesse“.

In particolare, Devries osserva che le tecnologie saranno utilizzate per creare sistemi di propulsione Scramjet, sistemi fondamentali per i motori ipersonici che richiedono camere complesse e sono molto difficili da produrre. In effetti, grazie alla stampa 3D, sembra che la percezione della produzione di questi motori stia cambiando. Come già detto, questi sistemi vengono ora implementati in missili come l’Hypersonic Air-breathing Weapon Concept (HAWC). Secondo il vicedirettore dell’Office of the Secretary of Defense’s Manufacturing Technology Program, la tecnologia di produzione additiva permette di fabbricare componenti Scramjet a partire da metalli ad altissime temperature, senza dover ricorrere a complesse saldature come richiesto dai metodi tradizionali.

Le tecnologie di stampa 3D accelerano il processo di produzione dei pezzi, poiché i giunti saldati complessi creati con metodi tradizionali richiedono l’approvazione di esperti per garantirne l’affidabilità. Al contrario, questa approvazione non è necessaria per le parti create con la stampa 3D. Il motivo è che la produzione additiva produce direttamente i pezzi, senza la necessità di creare giunti, evitando così test lunghi e noiosi. Sebbene l’uso delle tecnologie di stampa 3D apporti apparentemente solo vantaggi ai processi produttivi, Keith DeVries ritiene che l’uso di queste tecnologie debba essere organico e limitato. La produzione additiva dovrebbe essere utilizzata solo dove è necessaria e dove può massimizzare i benefici.

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*Crediti copertina: Defensenews