在2025年6月1日至7月1日举行的“勇敢之盾 26”演习中,美国海军陆战队第3维修营下属的中级维修连与多个政府实验室、工程公司及行业伙伴合作,开展了一项名为“对抗环境下的弹性先进制造”(RAMFORCE)的实验项目。该项目由美国国防部研究与工程副部长办公室主办,旨在评估远征部队在对抗环境中能否在需求点自行修复、更换和制造关键装备。
实验的核心是测试多种先进制造技术在战场前端的适用性。其中一项实验使用了nScrypt公司的nRugged系统,用于在恶劣环境下修复受损的电路板。海军陆战队员学习了如何诊断故障、更换损坏组件、恢复电路通路,并根据现有电路图重新创建受损电路。中级维修连的斯塔夫军士长瑞安·格里洛(Ryan Grillo)表示,该设备能够拍摄电路板的高清照片,并通过多个工具头更换组件、修复电路或创建全新电路。
另一项关键实验是冷喷涂修复技术。该技术通过将金属粉末加速到亚音速并喷射到磨损的金属表面,在不熔化基材的情况下恢复零件尺寸。斯塔夫军士长霍夫曼(Huffman)介绍,他们使用铝和镍粉末,在375摄氏度的温度下进行喷涂,形成的新金属层会高于原始表面,随后再通过机加工恢复到规定尺寸。这项技术旨在延长装备寿命,减少对后方替换零件的等待时间。
橡树岭国家实验室的制造示范设施主导了混合制造演示。该流程先对损坏部件进行数字扫描,重建为三维模型,然后在一台机器上同时使用增材和减材制造技术。研究科学家布莱恩·费林吉姆(Blane Fillingim)表示,目标是让这项技术能被经验有限的海军陆战队员轻松使用。混合制造团队还为RAMFORCE的其他实验生产了零部件,展示了不同制造工具在行动中如何相互支持。
实验还测试了数字制造交换(DMX)系统,用于在军事单位和行业伙伴之间安全共享技术数据包。RGBSI航空航天与国防公司的扎克·布兰登(Zach Brandon)将其描述为一个安全的数字骨干网,用于控制技术信息的访问和批准生产请求。中级维修连连长丹尼尔·克拉克少校(Maj. Daniel Krake)强调,对于分布式作战而言,数据的移动可能与物理部件的移动同等重要。
此次演习中最引人注目的演示是“大规模制造可损耗系统”(MASS)。海军陆战队员与海军水面作战中心卡德洛克分部的工程师合作,利用可部署设备和商用材料,制造了一艘7米长的泡沫突击艇。该艇的船体由计算机数控(CNC)路由器、大型聚合物3D打印机以及喷涂泡沫和涂层系统制成。机械工程师玛丽莎·斯特科(Marissa Stecko)表示,目标不是船体形状本身,而是展示这种制造过程,让海军陆战队员能在任务区域附近制造平台,而非从远处运输完整系统。她透露,此前一个5米长的原型船体耗时约16个工时,材料成本约11,000美元。团队相信,一旦全面规模化,一个12人小组每4小时可制造一艘5米平台,每6小时可制造一艘7米平台。这艘7米突击艇后来加装了300马力的水星舷外发动机和Fort Robotics自主控制系统,并于6月29日在白滩海军设施进行了测试,完成了有人和无人操作,包括自主航点导航,美日高级军事领导人观摩了演示。
此外,RAMFORCE还测试了“移动打印”概念,评估聚合物3D打印机在战术车辆和船只上移动时能否生产零件。
克拉克少校总结道,RAMFORCE项目不仅仅是关于先进制造技术本身,更在于集成。将电子和机械维修人员与先进制造和信息系统的专家结合起来,旨在减少装备停机时间,为在第一岛链分散部署的部队建立一个灵活、可部署的综合保障系统。