アメリカ陸軍は主要な訓練基地で、戦場で活躍する陸軍の兵士やリーダーを育成するため、様々な武器/防具を身にまとい、訓練をしております。
世界有数のアメリカ陸軍は、あらゆる場面でも対応する事の出来る柔軟性が必要になってきます。部品一つをとっても緊急性の高い陸軍は、丈夫で実用的な部品を作成する必要があり、3Dプリンタは予備部品や戦時部品の製作工数を大幅に下げる事が出来ます。

Readiness

“Readiness”とは、米陸軍がよく使う言葉で、常に実際の戦場を意識しながら部隊、陣形、装備が最高のパフォーマンスを発揮する為の準備の事を言います。彼らは、世界中の他の軍事組織よりも速く、優れた革新を行うことで、対応力や組織力を高める努力をしております。
訓練や実践に欠かせない軍用車両や装備は、膨大な量の消耗品を抱えております。訓練施設や現場は、遠方にあるため、部品が壊れた場合、交換部品のリードタイムが3カ月と長く、兵士がリアルタイムで使用できる武器や装備は少なくなります。
部品が1つ壊れるだけで、隊に大きな影響を与える事になるでしょう。

Markforged(マークフォージド)の専用ソフト”Eiger”は、パソコン一つで簡単に使用する事が出来、現場で使用出来る複雑な部品をすぐに作る事が出来ます。
また、米軍はCOVID-19パンデミックの際、個人用のフェイスシールドをMarkforged(マークフォージド)で造形しました。

ソリューション

現在、米国には特定の分野に特化して兵士や軍人を訓練する基地が国内に10カ所あります。2019年後半、様々な種類の3Dプリンターを調査した結果、ある訓練基地は2台のMarkforged(マークフォージド) X3と1台のMark Twoデスクトップ3Dプリンターを導入しました。米陸軍は耐久性、機能性、多用途性を必要としており、導入した3Dプリンタは、Markforged(マークフォージド)の連続繊維強化（CFR）であるカーボンファイバー、グラスファイバー、ケブラーファイバーを連続的に造形することが可能です。

現在では、Markforged(マークフォージド)のプリンタは、個人用保護具（PPE）、軍用車両のウィンドウワイパーブラケット、工具、少量生産部品に使用されています。
米陸軍はまた、入手できなくなった重要な部品を3Dプリンタで製作を開始しました。それは、車両の上部にあるハッチ・プラグです。ハッチ・プラグは、夜間に軍事専用車の視界を確保する役割をもっており、配置している兵士に交戦を指示する事が可能になります。この部品はもう生産されておらず、同じような部品を外注で製作するとなると、およそ1万ドルかかり、言うまでもなく3ヶ月のリードタイムが必要になります。Markforged(マークフォージド)のOnyx(ナイロン+短繊維カーボン)でハッチプラグを製作すると、製作費は約230ドル、さらに金属3DプリンタMetal Xで17-4PHステンレス(SUS630)を使用して金属製のハッチプラグを800ドルでもう1つ製作しました。このアプリケーションだけで、244,000ドルを節約することができました。

米陸軍の何人かの兵士は、このAM技術を十分に活用するため、
Markforged社独自の資格制度”Markforged Additive Expert”の資格を取得しております。

ハッチプラグをMarkforged(マークフォージド)で製作する事により、工数とコストを大幅に削減しましたが、もともとのハッチプラグよりもシンプルな形状になり、少ない部品で製作する事が出来ました。
以前の設計では10個の部品で構成されていましたが、現在は4個の部品で構成されております。米軍基地では、兵士が訓練施設の備品類を円滑に活用できるように、工具や治具、もともとあったリードタイムの長い小型の生産部品を全てMarkforged(マークフォージド)で置き換える予定です。
カーボンファイバーが使用出来る強力な3Dプリンタとともに、専用ソフトウェア”Eiger”も米陸軍にとって有益なものとなっております。”Eiger”はAWSのクラウドサービスを使用したクラウドソフトウェアであり、機密情報が多くある状況でも、仕組みやセキュリティレベルを理解し、クラウドソフトウェアのメリットを活かしております。
他社の3Dプリンタソフトウェアは、サードパーティ製の汎用材料などに対応するため、温度や速度など細かい部分まで設定する必要がありますが、Markforgedは、プリンタ本体、材料を一貫して開発をしているため、すべてのパラメータが最適化されております。
そのため、3Dプリンタに詳しくないユーザーでも常に品質の高い部品を製作する事が可能です。

今後の展望

この米陸軍の訓練施設では、2020年初頭からMarkforged(マークフォージド)の3Dプリンタを活用し始めており、今後さらにAM技術を導入していく予定です。 Markfroged社の資格制度は、3Dプリンタの最適な運用方法を学習出来る制度で、実際に使用する兵士たちのスキルアップに繋がり、3Dプリンタの活用は米陸軍の戦力として大きな役割も担っています。
Markforged(マークフォージド)の最適な使用方法を正しく理解しなければ、チームはAM技術を効果的に活用出来ません。
Markforged社の資格制度は、米陸軍にとって大きな付加価値となっております。

業種：連邦政府
アプリケーション：試作/治工具/各種パーツ
所在地：アメリカ カリフォルニア州
導入年：2020年
マテリアル：Onyx、カーボンファイバー、グラスファイバー、SUS630、SKD材

※引用サイト：https://markforged.com/jp/resources/case-studies/united-states-army
※株式会社データ・デザインで翻訳しております。
※株式会社データ・デザインはMarkforged社の国内正規販売代理店です。