La Marina sta espandendo l'alternativa alla saldatura "a spruzzo freddo" nella riparazione della flotta
David Wible, un saldatore presso il Letterkenny Army Depot, mostra l'iniziativa di produzione avanzata a spruzzo freddo, 2 febbraio 2022. Foto dell'esercito americano
SAN DIEGO, California – Se una parte si rompe su una nave o un sottomarino che naviga in una zona di conflitto o è ormeggiato nel suo porto di origine, la riparazione potrebbe essere eseguita semplicemente con un saldatore portatile o un’officina mobile allestita sul molo in modo non convenzionale, utilizzando una tecnologia innovativa nota come “spruzzo freddo”.
Lo spruzzo freddo utilizza un gas ad alta pressione che spara polvere metallica riscaldata a velocità supersonica per depositare il metallo su una superficie. Non fa freddo di per sé, ma a 800 gradi Celsius circa è molto più freddo della tradizionale saldatura “a caldo”.
La tecnologia utilizza un processo chiamato produzione additiva ad alto tasso di deposizione. Secondo l'azienda, utilizza vari tipi di polveri, dall'alluminio al titanio, nonché polveri speciali, per rivestimenti duri e riparazioni personalizzate, tra cui elementi di fissaggio dei pannelli degli aerei, tubi e alberi danneggiati, giranti corrose, perdite dai giunti e attuatori di valvole. Può sostituire i rivestimenti metallici usurati con un metallo che sia resistente e duro almeno quanto il rivestimento originale, dicono i funzionari.
La tecnologia dello spray freddo non è nuova – è stata sviluppata in Russia negli anni ’80 – ma è diventata un settore in crescita che riscuote grande interesse e utilizzo da parte dei servizi militari alle prese con carenza di componenti, linee di rifornimento intasate e richieste di capacità di riparazione rapida per i militari schierati. forze.
"[Lo spray freddo] è quello che stiamo davvero cercando", ha detto il contrammiraglio Jason Lloyd, ingegnere capo del Naval Sea Systems Command degli Stati Uniti, la scorsa settimana durante il simposio annuale sulla manutenzione e modernizzazione della flotta dell'American Society of Naval Engineers.
La Marina ha già visto mesi ridurre le riparazioni specifiche delle navi utilizzando questa tecnologia, ma le attrezzature possono essere proibitivamente costose. Ora la Marina sta sviluppando una partnership unica con un'azienda che ha sviluppato sistemi di spruzzo freddo più piccoli, portatili e dispiegabili, che possono essere rapidamente messi in campo e distribuiti.
"È un vero vantaggio per ottenere alcune riparazioni - non tutte - ma offre ai cantieri navali e alle riparazioni locali la possibilità di utilizzare un metodo di riparazione diverso", ha affermato Lloyd, che ricopre anche il ruolo di vice comandante della NAVSEA per la progettazione navale, l'integrazione e l'ingegneria navale ( MARE-05). La Marina ha utilizzato per la prima volta lo spray freddo nel 2019 presso il cantiere navale di Norfolk, in Virginia, e “i cantieri navali li hanno utilizzati parecchio”, ha detto.
Manutenzione delle sovratensioni Il tecnico della manutenzione dello scafo Sottufficiale di prima classe Sang Vang mostra il sistema di spruzzatura a freddo a bassa pressione Centerline SST (a sinistra) il 30 agosto 2022. Foto della Marina degli Stati Uniti
Per coprire l’alto costo delle attrezzature, la Marina sta studiando l’utilizzo della capacità di riparazione come servizio fornito da un partner commerciale. L’accordo “as-a-service” potrebbe fornire un punto di ingresso per i cantieri privati e le piccole imprese che altrimenti non potrebbero permettersi l’investimento.
“Ci vorrà una volontà colossale per arrivare dove dobbiamo andare”, ha detto. "Abbiamo concorrenti a breve termine che non abbiamo avuto durante il mio periodo in Marina."
La Marina ha collaborato con VRC Metal Systems, una società con sede a Box Elder, SD specializzata nella tecnologia di spruzzo a freddo, per creare celle di produzione “pop-up” entro 90 giorni, che saranno situate vicino ai porti. L’azienda utilizzerà attrezzature noleggiate dalla Marina per effettuare riparazioni in tre settimane o meno – e senza alcun costo per il cliente.
La Marina sta finanziando una manciata di cellule pop-up, inclusa una a Chesapeake, in Virginia, con denaro extra del Congresso “per capire come portare la tecnologia all’industria”. Come previsto, le celle di produzione con spray a freddo verrebbero utilizzate per alcuni anni durante la durata del contratto – funziona come un modello di “capacità come servizio” – e poi l’azienda potrebbe potenzialmente continuare a utilizzare l’attrezzatura e vendere il servizio. come impresa. Il contratto per mettere rapidamente in campo la tecnologia dello spray freddo è stato sviluppato nell'ambito del programma Small Business Innovation Research della Marina, secondo la General Services Administration degli Stati Uniti, che ha collaborato con NAVSEA sull'idea.