3D打印技術如何“潛入(rù)”軍事領域?

點擊量:481 發布時間:2016-11-08 作者:快猫视频APP下载安装(mài)(上(shàng)海)增材製(zhì)造(zào)技術有限(xiàn)公司

備受矚目的3D打印技(jì)術正(zhèng)在被悄悄地運用於軍事領域。有關專家(jiā)指出,社會生產方式決定武器裝備生產模式,3D打印技(jì)術正在引發一場軍事製(zhì)造業的革命,變化的不僅是武(wǔ)器裝備工藝研發模式,還有(yǒu)軍隊的保障方式。

3D打印技(jì)術如何“潛入”軍事(shì)領域?

未(wèi)來戰(zhàn)爭中,利用3D打印技術,無論是武(wǔ)器裝備,還是軍需物資,都可能實現“DIY”,即由作戰人員在戰地自助生產行動所需的(de)裝備(bèi)物資。

3D打印技(jì)術,是在計算機輔助設計數據的指引下,綜合運用電子製圖、遠程數據傳輸、激光掃描、材料熔化等係(xì)列技(jì)術(shù),將特定(dìng)金屬粉末或記憶材料按照電子模型圖的指示一層層(céng)疊加起來,最終形成實物模型。

據簡氏集團網站2013年1月11日報道,美國陸軍已將其第2個移動遠程實驗室部署到阿富汗地區。該實驗室(shì)能通過使用3D打印機和計(jì)算機數(shù)字控製設(shè)備將鋁(lǚ)、塑料和鋼材生產(chǎn)加工成所需零(líng)部(bù)件(jiàn),從而實現在戰區內快速生產原型(xíng)產品。

與武器裝備(bèi)生產的傳統工藝模式不同,3D打印技(jì)術(shù)集“概(gài)念設計”、“技術驗證”與“生產製造”於一體(tǐ)。全球最(zuì)大的3D打印(yìn)機生產商Stratasys亞太區總經理喬納森·嘉格隆指出,“凡是能夠通過計算(suàn)機三維設計出的東西,都能利(lì)用3D打印機製造出來。”這必將極大縮小武器裝備從“概念”到“定形”的時間差,從而(ér)加快武器裝備的更新(xīn)周期(qī)。

資料表明(míng),殲-10飛機研發用了近10年時間,而運用3D打印技術後,我國在3年時間內就推出了(le)艦載機殲-15,直接跨入第(dì)三代艦載戰鬥機方陣。在我國國防科技裝備領域,目前,3D打印技術已被全麵應用於殲-20隱形戰鬥機和殲-31第五代戰鬥機的研發(fā)中。有外媒驚(jīng)呼,3D打印機正在製造空軍發展(zhǎn)的“中國速度”。

除了(le)能夠提升武器裝(zhuāng)備的研發速度外,3D打印技術還能(néng)大幅(fú)降低武(wǔ)器裝備的造(zào)價成本。

傳統的武器裝(zhuāng)備生產主要是做“減”法。原材料通(tōng)過切割、磨削、腐蝕、熔融等工序,除去多餘部分形成零部件,然後被拚裝、焊接成產品。這一過(guò)程中,將有90%的原材料被浪費掉。美國F-22戰機中尺寸最(zuì)大的Ti6Al4V鈦合金整體加強框,所需毛坯模鍛(duàn)件重達2796千克,而實際成形零件重(chóng)量不足144千克, 材料的利用率僅為4.90%。相關(guān)專家指出,貴重材料的損耗已成為高科技武器裝備造價居高不下的重要原因(yīn)。

與傳統工藝不同,3D打印技術做(zuò)的是“加(jiā)”法。在武器裝備及其配件生產過程(chéng)中,無(wú)需原胚和(hé)模具,3D打印機可直接根據計算機圖形數據,通過層層增(zēng)加材料的方法“打印”出高精尖的武器裝(zhuāng)備與(yǔ)配件(jiàn)。由於是按需取(qǔ)材,整個生產過程幾乎沒有任何浪費。評估表(biǎo)明,如果美國計劃生產的3100架F-35戰機,完全運用3D技術製造零部件,可能節省數十億美元成本。

在軍事領域,3D打印技術的(de)重(chóng)要價值還在於使得戰場保障方式(shì)發生了革命性變化:由以依托後方為(wéi)主,變(biàn)為以陣地“DIY”為主。

我們知道,後勤補給是(shì)戰(zhàn)場上最(zuì)易遭(zāo)受攻擊的薄弱(ruò)環節。阿富汗戰爭期間,美軍不得不動用大量(liàng)作戰(zhàn)力量以確保補給暢通和保障人員安全(quán)。美軍(jun1)認為,3D打印機與戰場網絡、無人駕駛運輸直升機或(huò)汽車(chē)相結合將徹(chè)底(dǐ)解決(jué)這一問題。

根據美軍設(shè)想,在未來戰場上,裝(zhuāng)備有3D打印機的(de)美軍士兵即使(shǐ)在遠離後方的前進基地,也(yě)不用擔心保障問題。無人駕(jià)駛運輸直升機或汽車能夠源源(yuán)不斷地(dì)將物資原(yuán)料前運至基地,在無線戰場網(wǎng)絡傳遞(dì)的三維相片或三維設計圖指導下,3D打印機可以快(kuài)速製(zhì)造出需要的武器裝備和軍需物資。

美國陸軍訓練與條令司令部未來戰爭研究部主任凱文·費利克斯上校認為,3D打印技術(shù)將(jiāng)使(shǐ)美國陸軍變得(dé)更加輕便(biàn)和迅捷。美國陸軍正計劃通過(guò)這種做法增強單(dān)兵作戰、戰區巡邏(luó)以及小(xiǎo)型前(qián)線作戰基地的可持(chí)續作戰(zhàn)能力。

當然,也有專家對此提出質疑。由於目前3D打印機相對比較(jiào)笨重,再加上各種原(yuán)材料的重量(liàng),反而會(huì)降低作戰部隊機動速度。

基於以上考慮,目前五角大樓有(yǒu)關(guān)3D打印技術(shù)的實戰化運用主(zhǔ)要集中在人道主義救援和搶險救災等非戰爭軍事行動中(zhōng)。據2012年4月美國國防部公布的《政府計劃》,美軍期(qī)望在上述行(háng)動中,通過3D打印技術現場製造(zào)出能(néng)夠滿足實際(jì)所需的食品、藥品和裝備,從而率先(xiān)實現其後勤保障的革命性變化。

另外,目前3D打印技術雖然可能生(shēng)產出手槍、子彈(dàn)等(děng)武器,但遠達不到實戰標準。他們認為,3D打印技(jì)術最大的價值在軍事科技領域,它大部分情況下將被應用於武器裝備的概念設計、技術驗證,若將其直接用於(yú)實戰,結果不會是“軍事後勤(qín)革命”,而是“保障災難”。

雖然現在3D打印在軍事的道(dào)路上還有待探討,但是不管是飛在(zài)天上的無人機還是手槍子彈等都離不開(kāi)品質優秀的金屬3D打印專用粉末。希望我們快猫视频APP下载安装上海增材(cái)製(zhì)造技術有限公司在未來能和各類3D打印金屬(shǔ)粉末(mò)的技術人員共同潛心研究,為我(wǒ)們(men)國家的軍事行業出一份力,讓我們不在依靠國外進口的軍(jun1)事武器而是自(zì)給自足,讓(ràng)國產的東西成為(wéi)核心力量!中國製造,中國智造!

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