當(dāng)今時(shí)代,“3D打印技術(shù)”成了科技新聞報(bào)道中的高頻詞匯,甚至被英國(guó)《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志預(yù)測(cè)為“將推動(dòng)新一輪工業(yè)革命的來臨”。因其數(shù)字化、智能化的先進(jìn)“復(fù)制”能力而備受青睞,這項(xiàng)技術(shù)在被民用化的同時(shí),也逐漸成為國(guó)防和軍工領(lǐng)域備受歡迎的“新貴”。
3D打印技術(shù)已運(yùn)用于軍事和航空航天領(lǐng)域,造價(jià)高昂的戰(zhàn)斗機(jī)、艦載機(jī)等也都能通過“打印”出爐了。那么,3D打印在各國(guó)軍工領(lǐng)域都幫了什么忙呢?
3D打印用于美國(guó)戰(zhàn)機(jī)老化部件的改進(jìn)
美國(guó)俄克拉荷馬州的Tinker空軍基地是Oklahoma市空軍后勤中心(OC-ALC)的所在地,同時(shí)也是美國(guó)空軍裝備司令部(AFMC)的飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、導(dǎo)彈、軟件和航空電子設(shè)備的管理和維護(hù)中心。它的職責(zé)是管理美國(guó)各個(gè)軍事艦隊(duì)的飛機(jī)和技術(shù)的開發(fā),包括各種配套組件、開發(fā)作戰(zhàn)飛機(jī)程序、測(cè)試設(shè)備和工業(yè)自動(dòng)化軟件等,簡(jiǎn)單來說,任何軍事飛機(jī)或者與軍事飛機(jī)相關(guān)的東西,空軍后勤中心都有責(zé)任確保它繼續(xù)飛行或者安全。
為維護(hù)飛機(jī)和提高飛機(jī)的戰(zhàn)斗力,如今美國(guó)空軍和OC-ALC正在開發(fā)一項(xiàng)戰(zhàn)略計(jì)劃:將把3D打印技術(shù)納入其當(dāng)前的空中力量,維持任務(wù)的每一方面。OC-ALC將利用3D打印技術(shù)優(yōu)化工作流程,包括增材制造飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)零部件和3D打印由第76軟件維護(hù)組設(shè)計(jì)的現(xiàn)代電子元器件。
韓國(guó)3D打印在軍機(jī)部件上的應(yīng)用
說起韓國(guó),這個(gè)在軍事上幾乎不被人重視的國(guó)家,在3D打印方面也是有所作為的。2015年6月,韓國(guó)空軍使用的F-15K戰(zhàn)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)遭到損壞,其發(fā)動(dòng)機(jī)上的鈦合金的渦輪護(hù)罩與鈷合金的空氣密封件需要修復(fù),他們想要找到一種既耐久又可靠的方法使部件升級(jí)的同時(shí),又不犧牲任何質(zhì)量。這次維修,韓國(guó)空軍選擇使用3D打印技術(shù),為此他們找到了德國(guó)3D打印機(jī)制造商利用專門的DMT技術(shù)很快就完成了對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)護(hù)罩和密封件的修復(fù)工作。DMT技術(shù)的工作原理主要是用高功率激光熔化金屬粉末,被認(rèn)為是*新和*具前景的3D打印技術(shù)之一,幾乎能夠立即修復(fù)好韓國(guó)軍機(jī)的部件。
俄羅斯3D打印無(wú)人機(jī)“水鴨”
說起俄羅斯的軍事實(shí)力,幾乎婦孺皆知,由于繼承了前蘇聯(lián)的70%的軍事實(shí)力,其3D打印技術(shù)實(shí)力也是不容忽視的。
2015年6月,《透視俄羅斯》曾報(bào)道,國(guó)營(yíng)企業(yè)俄羅斯技術(shù)集團(tuán)公司以3D打印技術(shù)制造出一架無(wú)人機(jī)樣機(jī),重3.8公斤,翼展2.4米,飛行時(shí)速可達(dá)100公里,續(xù)航能力1~1.5小時(shí)。該公司用兩個(gè)半月的時(shí)間實(shí)現(xiàn)了從概念到原型機(jī)的飛躍,實(shí)際生產(chǎn)耗時(shí)僅為31小時(shí),制造成本不到20萬(wàn)盧布。這款無(wú)人機(jī)的獨(dú)特之處在于,無(wú)需任何特殊起降場(chǎng)地,可在任意表面起降,不論雪地還是排水溝。在6000米高度飛行時(shí)的操控范圍可達(dá)2500公里,有效載荷300公斤,可搭乘2~3名乘客或行李或者攜帶檢測(cè)、監(jiān)控設(shè)備。這款無(wú)人機(jī)的氣墊可在飛行模式下進(jìn)行回收,可用于向難以抵達(dá)的災(zāi)區(qū)運(yùn)送物質(zhì),也可用于軍事行動(dòng),例如搭載小型制導(dǎo)導(dǎo)彈、高精度炸彈等進(jìn)攻性武器,還可執(zhí)行偵查任務(wù)。
中國(guó)3D打印“大飛機(jī)”零部件
3D打印技術(shù)對(duì)于國(guó)防、航空等重點(diǎn)領(lǐng)域高端復(fù)雜精細(xì)結(jié)構(gòu)關(guān)鍵零部件的制造起到了很大作用,為其提供了應(yīng)用的支撐平臺(tái)。我國(guó)在這一領(lǐng)域并不落后于其他發(fā)達(dá)國(guó)家,相反,在一些高精尖的軍工領(lǐng)域甚至還處于*地位。其中,2015年9月3日紀(jì)念抗戰(zhàn)勝利70周年的大閱兵上展示的國(guó)產(chǎn)戰(zhàn)機(jī)中,就有一部分飛機(jī)的零部件采用了3D打印技術(shù)。
3D打印在戰(zhàn)爭(zhēng)中的應(yīng)用
眾所周知,后勤補(bǔ)給是戰(zhàn)場(chǎng)上*易受到攻擊的薄弱環(huán)節(jié)。在阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)期間,美軍曾經(jīng)動(dòng)用了大量作戰(zhàn)力量以確保補(bǔ)給暢通和保障人員安全,美軍認(rèn)為,如果當(dāng)時(shí)使用了3D打印機(jī)與戰(zhàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)、無(wú)人駕駛運(yùn)輸直升機(jī)或者汽車相結(jié)合的話,就可以徹底解決這一問題,通過3D打印技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)制造出能夠滿足實(shí)際所需的食品、藥品和裝備,從而實(shí)現(xiàn)其后勤保障的革命性變化。
可見,只要技術(shù)足夠成熟,未來戰(zhàn)場(chǎng)上需要的一切,3D打印幾乎都能滿足,有了這種“克隆”后勤物資的“移動(dòng)兵工廠”,戰(zhàn)時(shí)可快速補(bǔ)充作戰(zhàn)消耗。