Hawaii-Startup entwickelt 3D-gedrucktes Boot für maritime Verteidigungsaufgaben

Diese schnellen, aufblasbaren Boote mit harten

Diese schnellen, aufblasbaren Boote mit harten Bodenplatten werden weit verbreitet für Anlandemanöver, den Transport, Seeblockaden und Spezialoperationseinsätze genutzt.

Voltage argumentiert, dass konventionelle Herstellungsverfahren Verwundbarkeiten schaffen, da beschädigte Einheiten oft durch eine zentrale Fertigung ersetzt werden müssen und dann über große Distanzen transportiert werden müssen.

Als Alternative wird hier die digitale Verteilung vorgeschlagen: Es werden Dateien und Rohmaterialien statt fertiger Boote verschickt. Das verwendete Basalt-Verbundwerkstoff ist speziell für maritime und Verteidigungszwecke konzipiert. Die ermöglichende Technologie ist das Material Eclipse X9.

Technischer Hintergrund

Das Material besteht aus recyceltem PETG mit Basaltfaserverstärkung. Basalt-Komposite finden bereits industrielle Anwendungen in maritimen Konstruktionen, Bewehrungssystemen und feuerbeständigen Materialien aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit und chemischen Stabilität. Voltage hat das Material speziell für den Großformatdruck reformuliert.

Laut Tests, die am Advanced Structures and Composites Center der University of Maine durchgeführt wurden und werden, erreichte Eclipse X9 eine Zugfestigkeit 108 MPa in Druckrichtung. Zum Vergleich: Das als Referenzmaterial eingesetzte HDPro-Komposit wies eine Festigkeit 49 MPa auf.

Auch die Biegefestigkeit übersteigt reportedly gängige Alternativen aus holzgefülltem PETG. Das Unternehmen gibt zudem an, dass das Material nach mehr als zwei Jahren Salzwasserexposition mehr als 90 % seiner Festigkeit behielt und gleichzeitig die Wasseraufnahme unter 0,4 % hielt.

Einordnung fuer Autofahrer

Ein weiteres Merkmal, das das Interesse der Verteidigungsbranche weckt, ist das elektromagnetische Verhalten. Im Gegensatz zu metallischen Konstruktionen ist die Basaltfaser nicht leitfähig und weist geringe dielektrische Eigenschaften auf. Voltage stellt fest, dass dies dem Material Vorteile in Bezug auf die Transparenz im Hochfrequenzbereich verleiht.

Dies könnte autonomen Schiffen mit Kommunikationssystemen, Sensoren und elektronischen Nutzlasten zugutekommen, obwohl die Bewertung für spezifische Betriebsfrequenzen noch läuft. Letztlich liegt die Bedeutung möglicherweise weniger im Boot selbst, sondern mehr in der Logistik.

Die US-Militärstrategie betont zunehmend verteilte maritime Operationen im Indopazifik, wobei der Transport üstung Standorten wie Guam oder den Philippinen Wochen dauern kann. Voltage argumentiert, dass lokal gedruckte Rümpfe die Ersatzzeiten auf Tage reduzieren könnten, wobei lediglich Drucker, Strom und Rohstoffe erforderlich wären.

Technik und Auswirkungen

Das Unternehmen gibt an, dass seine in den USA ansässige Infrastruktur sich langfristig auf etwa 15.000 metrische Tonnen Material pro Jahr ausweiten könnte, während zukünftige regionale Produktionsstandorte im Rahmen des indopazifischen Konzepts geplant sind. Das Modell führt zudem einen zirkulären Fertigungsaspekt ein.

Da PETG-Thermoplaste wiederverarbeitet werden können, könnten ausgediente gedruckte Strukturen theoretisch zerkleinert und als Rohstoff für zukünftige Produktionen wiederverwendet werden.