Ninguna industria fue inmune a las interrupciones de la cadena de suministro provocadas por la pandemia de COVID-19. Los cierres de fábricas, los retrasos en las fronteras, la escasez de materias primas y los retrasos en la producción han afectado todo, desde la atención médica y la construcción hasta la fabricación y la tecnología.
Una encuesta realizada por McKinsey encontró que, en respuesta a la pandemia, 93% de los altos ejecutivos de la cadena de suministro planeado hacer sus cadenas de suministro más flexibles, ágiles y resistentes. Mitigar contra futuras interrupciones y, por lo tanto, garantizar la estabilidad de la cadena de suministro a largo plazo es importante, pero ¿qué sucede cuando los recursos necesarios aquí y ahora son inalcanzables?
En los primeros meses de la pandemia, la impresión 3D, también conocida como fabricación aditiva, abordó varios desafíos de la cadena de suministro médico. Ahora, en medio de las continuas interrupciones, el ejército de EE. UU. está aumentando el uso de la impresión 3D para adquirir piezas de misión crítica.
El auge de la impresión 3D en el ejército de EE. UU.
En febrero de este año, el Departamento de Defensa (DoD) publicó una evaluación de las cadenas de suministro críticas para la defensa. El informe recomienda un mayor uso de la impresión 3D para impulsar el éxito de la misión, el consejo que el ejército de EE. UU. ya está aplicando.
El Centro de excelencia de fabricación aditiva de Arsenal en Rock Island, por ejemplo, alberga una gran colección de equipos de impresión 3D. En enero, la instalación anunció que esperaba un segunda impresora 3D de metal, que aprovechará la tecnología de fabricación de metal de alta velocidad para imprimir rápidamente herramientas y repuestos. Más recientemente, en junio, Arsenal reveló que pronto albergará la impresora de metal 3D más grande del mundo, la herramienta de gran formato Jointless Hull. La impresora será capaz de imprimir metal de 30 pies de largo, 20 pies de ancho y 12 pies de alto.
El año pasado se anunció que el fabricante de impresoras 3D ExOne había ganado un contrato con el Departamento de Defensa para desarrollar una unidad portátil de 40 pies de largo, que se puede desplegar en el frente por tierra, mar y aire. Los miembros de las fuerzas armadas podrán imprimir en 3D un archivo digital de una pieza rota o dañada y obtener un producto terminado en menos de 48 horas.
Robert Gold, director de empresa de ingeniería en el Departamento de Defensa dijo“la fabricación aditiva ofrece al Departamento de Defensa una agilidad de la cadena de suministro sin precedentes al tiempo que permite a nuestros desarrolladores mantener el dominio tecnológico para nuestros Warfighters”.
Así es como se aplican este tipo de tecnologías de impresión 3D.
Componentes y Piezas
El suministro de equipos de impresión 3D a las líneas del frente permite a las fuerzas armadas adquirir productos y componentes críticos de manera eficiente, rentable y bajo demanda. En caso de una crisis importante o avería del equipo, el tiempo de inactividad se puede reducir de varias semanas o meses a unos días. También significa que las bases militares, los barcos y los aviones no necesitan almacenar una gran cantidad de exceso de inventario, ya que el personal puede simplemente imprimir lo que necesita, cuando lo necesita.
El mes pasado, se informó que uno de los buques de guerra más grandes de la Marina de los EE. UU. estaba usando una impresora 3D para producir repuestos para drones.
Por supuesto, la impresión 3D no beneficia exclusivamente a las operaciones militares en primera línea. Con el conocimiento de que varios proveedores están luchando para satisfacer la creciente demanda de partes de submarinos, la Marina de los EE. UU. decidió emparejarlos con empresas de impresión 3D. Se espera que esto alivie parte de la presión sobre los proveedores de una sola fuente y acelere la producción.
Como se mencionó, impulsar la eficiencia es un beneficio central de la impresión 3D. En enero, la Base Conjunta Langley-Eustis logró imprimió una tapa de parallamas de reemplazo para un high-lift (plataforma de extensión vertical para operaciones de reabastecimiento de combustible) que había estado inactivo durante casi un año.
Suministros médicos
En el ejército, el acceso inmediato a suministros médicos adecuados, como sangre, puede significar la diferencia entre la vida y la muerte. Idealmente, un civil o soldado herido que requiera una transfusión de sangre para salvarle la vida será transportado a un centro médico seguro. Pero eso no siempre es posible en medio de una zona de guerra.
Con esto en mente, el equipo de desarrollo de Delta, apoyado por La plataforma de fabricación digital de Xometry., ha desarrollado una unidad compacta de refrigeración de sangre denominada APRU. El moldeo por inyección, la impresión 3D y el corte de chapa se utilizan para desarrollar el modelo que puede soportar una variedad de riesgos ambientales.
Estas unidades ya están siendo utilizadas por varias ramas militares y abordan muchos de los desafíos asociados con el suministro de transfusiones de sangre en áreas remotas. Esto incluye el acceso a cantidades suficientes de sangre y los medios para mantenerla adecuadamente refrigerada. El diseño es duradero, puede resistir caídas desde un avión, es resistente al calor y permanecerá fresco hasta por cuatro días.
Infraestructura
La fabricación aditiva también se está utilizando en varios aspectos de la infraestructura militar.
Indiana Technology and Manufacturing Companies ITAMCO (ITAMCO), por ejemplo, ha desarrollado una pista impresa en 3D para aeródromos militares expedicionarios. empresa alemana EOS usó su impresora 3D M290 para producir alfombras de pasarela que se pueden instalar en superficies de suelo más débiles, lo que permite que los aviones militares aterricen y despeguen.
Mientras tanto, la empresa de impresoras 3D Icon ha desarrollado un Máquina de 9500 libras y 46,5 pies de ancho llamada Vulcan para imprimir en 3D cuarteles enteros del ejército. Durante los próximos 10 meses, se construirán tres barracones de 5700 pies cuadrados en Fort Bliss, Texas. Aprovechar la impresión 3D para la construcción de cuarteles del ejército ahorrará dinero, tiempo y mano de obra y, con el tiempo, también podría usarse para establecer viviendas militares estadounidenses en todo el mundo.
Crédito de la imagen: Markforged