任務やオペレーターの要件の変化に応じて、より迅速に製造、カスタマイズ、スケールアップが可能です。Stratasysの3Dプリンターを用いた社内製造、米国での部品生産をStratasys Directと提携して行う、あるいはその両方を組み合わせて、管理性、柔軟性、生産能力のバランスを取ることができます。
防衛分野のUxSプログラムは、めったに現状維持の状態にはなりません。オペレーターからのフィードバック、ペイロードの変更、そしてミッションプロファイルの進化により、新たな構成、交換、および生産要件が生じる可能性があります。チームは、SWaP（サイズ、重量、消費電力）、想定される運用条件、構成管理、コンプライアンス、トレーサビリティ、コスト、そして配備スケジュールを引き続き管理しなければなりません。
ポリマー積層造形技術を活用することで、「製造・試験・改善」のサイクルを短縮し、固定金型への依存度を低減させ、生産に関連するプロトタイプから、必要な生産ペースで生産品質の部品へと至る管理されたプロセスを支えることができます。
環境
課題
任務環境や耐用年数によって、温度、湿度、密閉性、化学物質への曝露、紫外線、FST、アウトガスなどの主要な要件が変化する可能性があります。実際の運用ニーズを超える設計を行うと、任務上の価値を高めることなく、コスト、重量、複雑さを増すことになりかねません。
解決
策：実際の暴露条件に基づいて材料を評価します。 候補となる材料としては、適用可能なFST、耐熱性、耐薬品性の要件を満たすULTEM™ 9085樹脂、耐熱性、耐薬品性が高く、アウトガスが少ないAIS™ Antero® 800NA、および特定の紫外線、水、化学物質、高温の要件に対応するP3™ DLP材料などが挙げられます。
機械的
Challenge
Defense社のUAVコンポーネントは、質量、剛性、耐久性、空力性能、および生産速度のバランスをとらなければなりません。また、センサージンバルのハードウェアは、動的な飛行条件下でも安定した位置合わせを維持する必要がある場合があります。
解決
策 検討すべき候補としては、高剛性部品向けのFDM® Nylon 12CF™や、高い剛性、耐熱性、寸法安定性が求められる精密なセンサーやジンバルハウジング向けのP3™ Deflect™ 110などが挙げられます。最終的な選定は、負荷、形状、使用環境、生産数量、および規格適合要件によって決まります。
プログラム
課題 プロトタイプの成功は
、部品が要求される数量、スケジュール、品質レベルで生産、検査、文書化、納入、および受入が可能であることを証明するものではありません。防衛分野の顧客は、生産チームが構成管理を損なうことなく、数個のユニットから数百、数千単位へと生産規模を拡大できるかどうかも評価する場合があります。
解決
策 まず、耐用年数、数量、生産率、設計変更の頻度、および量産移行計画を定義します。次に、必要に応じて社内、外部委託、またはハイブリッドの生産能力を活用し、プロセス、下流工程、検査、トレーサビリティ、文書化、納品を含む完全なルートを確立します。
電気仕様
課題
：UAV用電子機器および航空電子機器の筐体には、軽量性を維持しつつ、コネクタやその他の組み込み部品を収容できる一方で、静電気散逸性とEMI/RFIからの保護が求められる場合があります。
解決
策：ESD性能、高い耐熱性および耐薬品性、低アウトガスが求められる場合、AIS™ Antero® 840CN03などの選択肢が考えられます。また、積層造形による筐体については、EMI/RFIシールドの適用も検討可能です。
以下の用途は一例であり、あくまで出発点として捉えてください。最終的なプロセス、材料、製造方法の選定は、負荷、動作環境、生産数量、検査、および認定要件によって異なります。
| 用途 | 代表的な部品 | 技術および材料の選択肢 | 適している理由 | ルート |
| ペイロードおよびセンサーシステム | センサーおよびジンバルハウジング、ペイロードエンクロージャー、カメラマウント、無線機マウント、モジュラー式ペイロードインターフェース |
Origin® Two（P3™ Deflect™110樹脂使用）、F900®（高性能FDM®材料使用） |
ペイロード、センサー、無線機、インターフェースの構成変更に対応。剛性、熱安定性、寸法精度、耐薬品性、耐紫外線性など、用途に応じた材料オプションを用意 | |
| 航空電子機器および電気システム | 航空電子機器用エンクロージャー、バッテリーコンパートメント、ワイヤーウェイ、コンジット | F900®（AIS™ Antero® 840CN03 または AIS™ Antero® 800NA を使用） | 必要に応じてAIS™ Antero® 840CN03によるESD性能を確保。適切な検証済みAntero®材料による、高い耐熱性、耐薬品性、靭性、および低アウトガス性を実現。 | |
| 構造用インターフェース | ペイロード用アタッチメント、ブラケット、剛性マウント、継手 | F3300® または F900®（FDM® Nylon 12CF™ を使用） | 剛性が高く、重量当たりの強度性能に優れた、剛性構造インターフェースおよび治具向け | |
| 空力部品および機体構造部品 | ダクト、シュラウド、クローズアウト、カバー、特定の空力面および機体構造 | F900®（ULTEM™ 9085樹脂またはAIS™ Antero® 800NA使用）；小型部品向けにはOrigin® Two（LOCTITE® 3D 3955 FST使用） | FST、耐熱性、または耐薬品性のオプションを備えた軽量で複雑な形状 | |
| バッチ生産部品 | カバー、クリップ、ガード、小型ハウジング、保護部品 | H350® ＋ Stratasys® High Yield PA11 パウダーまたは SAF™ PA12 パウダー | 耐衝撃性および耐疲労性に優れたPA11、精密で耐久性があり、コスト効率に優れたバッチ生産に適したPA12 | |
| 金型および維持管理 | 組立治具、穴あけガイド、修理用工具、交換用ハードウェア | 用途に応じてFDM®、SAF®、P3™、またはStratasys Direct®プロセスを選択 | 迅速な形状変更、デジタル在庫管理、管理された改訂、再現性のある生産ワークフロー |
単純な汎用形状の部品、安定した大量生産部品、あるいは特定の性能や認定要件が求められる用途については、別の製造方法の方が適している場合があります。最適な解決策は用途によって異なります。当社のチームは、最終部品、金型、ブリッジ生産、あるいは製造工程の他の段階において、積層造形をさらに検討すべきかどうかを判断するお手伝いをいたします。
Talk to an Expert課題
：無人航空機プログラムに求められる品質管理、認定、標準化を維持しつつ、孤立した用途にとどまらず、反復可能な生産能力へと積層造形を拡大すること。
解決
策：GA-ASIは、社内のStratasys FDMシステムと、Stratasys Directなどの審査済みのパートナーを組み合わせた、段階的なハイブリッド型積層造形エコシステムを構築した。これは、アプリケーションごとのビジネスケースと専任のセンター・オブ・エクセレンスによって支えられている。
課題
オーロラ・フライト・サイエンシズは、ジェット推進式で推力ベクタリング機能を備えたUAVについて、設計・製造から飛行に至るまでのプロセスをチームがいかに迅速に進められるかを実証することを目指しました。この機体には、剛性が高く軽量な機体、精密な重心制御、そして過酷な運用条件に適した材料が求められました。
解決
策 オーロラ社とストラタシス社は、Fortus® 3Dプリンターと、ストラタシス・ダイレクト・マニュファクチャリング社のレーザー焼結およびダイレクトメタルレーザー焼結技術を組み合わせました。トポロジー最適化、部品の統合、そしてGrabCADとの連携により、6人のエンジニアからなるチームは、機体の34個の部品のうち26個を積層造形技術で製造することに成功しました。
9085、1010、およびULTEM™の商標は、SABIC、その関連会社または子会社からのライセンスに基づき使用されています。
DVIDS / 米軍視覚情報。米国陸軍省（DoW）の視覚情報が掲載されていることは、DoWによる推奨を意味するものではなく、またそれを構成するものでもありません。
