當今時代,“3D打印技術”成了科技新聞報道中的高頻詞匯,甚至被英國《經(jīng)濟學人》雜志預測為“將推動新一輪工業(yè)革命的來臨”。因其數(shù)字化、智能化的先進“復制”能力而備受青睞,這項技術在被民用化的同時,也逐漸成為國防和軍工領域備受歡迎的“新貴”。
3D打印技術已運用于軍事和航空航天領域,造價高昂的戰(zhàn)斗機、艦載機等也都能通過“打印”出爐了。那么,3D打印在各國軍工領域都幫了什么忙呢?
3D打印用于美國戰(zhàn)機老化部件的改進
美國俄克拉荷馬州的Tinker空軍基地是Oklahoma市空軍后勤中心(OC-ALC)的所在地,同時也是美國空軍裝備司令部(AFMC)的飛機、發(fā)動機、導彈、軟件和航空電子設備的管理和維護中心。它的職責是管理美國各個軍事艦隊的飛機和技術的開發(fā),包括各種配套組件、開發(fā)作戰(zhàn)飛機程序、測試設備和工業(yè)自動化軟件等,簡單來說,任何軍事飛機或者與軍事飛機相關的東西,空軍后勤中心都有責任確保它繼續(xù)飛行或者安全。
為維護飛機和提高飛機的戰(zhàn)斗力,如今美國空軍和OC-ALC正在開發(fā)一項戰(zhàn)略計劃:將把3D打印技術納入其當前的空中力量,維持任務的每一方面。OC-ALC將利用3D打印技術優(yōu)化工作流程,包括增材制造飛機發(fā)動機零部件和3D打印由第76軟件維護組設計的現(xiàn)代電子元器件。
韓國3D打印在軍機部件上的應用
說起韓國,這個在軍事上幾乎不被人重視的國家,在3D打印方面也是有所作為的。2015年6月,韓國空軍使用的F-15K戰(zhàn)機發(fā)動機遭到損壞,其發(fā)動機上的鈦合金的渦輪護罩與鈷合金的空氣密封件需要修復,他們想要找到一種既耐久又可靠的方法使部件升級的同時,又不犧牲任何質(zhì)量。這次維修,韓國空軍選擇使用3D打印技術,為此他們找到了德國3D打印機制造商利用專門的DMT技術很快就完成了對發(fā)動機護罩和密封件的修復工作。DMT技術的工作原理主要是用高功率激光熔化金屬粉末,被認為是*新和*具前景的3D打印技術之一,幾乎能夠立即修復好韓國軍機的部件。
俄羅斯3D打印無人機“水鴨”
說起俄羅斯的軍事實力,幾乎婦孺皆知,由于繼承了前蘇聯(lián)的70%的軍事實力,其3D打印技術實力也是不容忽視的。
2015年6月,《透視俄羅斯》曾報道,國營企業(yè)俄羅斯技術集團公司以3D打印技術制造出一架無人機樣機,重3.8公斤,翼展2.4米,飛行時速可達100公里,續(xù)航能力1~1.5小時。該公司用兩個半月的時間實現(xiàn)了從概念到原型機的飛躍,實際生產(chǎn)耗時僅為31小時,制造成本不到20萬盧布。這款無人機的獨特之處在于,無需任何特殊起降場地,可在任意表面起降,不論雪地還是排水溝。在6000米高度飛行時的操控范圍可達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、監(jiān)控設備。這款無人機的氣墊可在飛行模式下進行回收,可用于向難以抵達的災區(qū)運送物質(zhì),也可用于軍事行動,例如搭載小型制導導彈、高精度炸彈等進攻性武器,還可執(zhí)行偵查任務。
中國3D打印“大飛機”零部件
3D打印技術對于國防、航空等重點領域高端復雜精細結構關鍵零部件的制造起到了很大作用,為其提供了應用的支撐平臺。我國在這一領域并不落后于其他發(fā)達國家,相反,在一些高精尖的軍工領域甚至還處于*地位。其中,2015年9月3日紀念抗戰(zhàn)勝利70周年的大閱兵上展示的國產(chǎn)戰(zhàn)機中,就有一部分飛機的零部件采用了3D打印技術。
3D打印在戰(zhàn)爭中的應用
眾所周知,后勤補給是戰(zhàn)場上*易受到攻擊的薄弱環(huán)節(jié)。在阿富汗戰(zhàn)爭期間,美軍曾經(jīng)動用了大量作戰(zhàn)力量以確保補給暢通和保障人員安全,美軍認為,如果當時使用了3D打印機與戰(zhàn)場網(wǎng)絡、無人駕駛運輸直升機或者汽車相結合的話,就可以徹底解決這一問題,通過3D打印技術現(xiàn)場制造出能夠滿足實際所需的食品、藥品和裝備,從而實現(xiàn)其后勤保障的革命性變化。
可見,只要技術足夠成熟,未來戰(zhàn)場上需要的一切,3D打印幾乎都能滿足,有了這種“克隆”后勤物資的“移動兵工廠”,戰(zhàn)時可快速補充作戰(zhàn)消耗。