美國軍方將3D打印技術(shù)應(yīng)用于武器裝備生產(chǎn),，以此提高戰(zhàn)力和效率

導(dǎo)讀：美國軍方已經(jīng)開始使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)特殊零部件和工具,，并且計劃未來繼續(xù)增加使用3D打印技術(shù)的范圍,。

△機(jī)載創(chuàng)新實驗室正在為士兵提供3D打印技術(shù)支持

當(dāng)前先進(jìn)制造技術(shù)已成為美國軍事創(chuàng)新的重要驅(qū)動力之一。南極熊針對近期美國軍方應(yīng)用3D打印技術(shù)提高戰(zhàn)斗力及效率,，以及美國政府在軍事及民用領(lǐng)域推動此技術(shù)應(yīng)用所做的努力,，進(jìn)行了綜合梳理。

△nScrypt nRugged系統(tǒng)

極寒條件下的軍用3D打印

近期,，美國國防部在所有領(lǐng)域和五角大樓的各個層面都開始使用3D打印技術(shù),。DoD的制造技術(shù)辦公室最近發(fā)起的“Point of Need Challenge”競賽吸引了許多公司參與。

其中,，澳大利亞的冷噴涂3D打印設(shè)備制造商SPEE3D在零下極端溫度下打印同等或優(yōu)質(zhì)的零件方面獲得了勝利,。另一個3D打印設(shè)備制造商nScrypt則使用其nRugged平臺在-40°的天氣條件下制造了替代PCB的解決方案。此外,，nScrypt的獲獎提案還包括在同等環(huán)境下打印定制的生物醫(yī)學(xué)支架,。

這表明，一旦所有設(shè)備都成功大規(guī)模部署,，它們不僅僅用于制造替代零件,，而是能夠使用后勤部隊能夠為前線士兵按需制造應(yīng)對未知需求和挑戰(zhàn)的物品�,？偟膩碚f,，這是美國軍方在使用3D打印技術(shù)方面的重要嘗試，以此提高其士兵在極端環(huán)境下的應(yīng)對能力。

△MK 15密集陣近防系統(tǒng)CIWS

美國海軍發(fā)明3D打印新工具

僅在過去一周,，空軍,、陸軍、海軍和海軍陸戰(zhàn)隊就公開發(fā)表了幾篇新聞公告,。其中最引人注目的例子可能是位于佛羅里達(dá)州梅波特的美國海軍東南地區(qū)維護(hù)中心(SERMC)的最新進(jìn)展,。

SERM的增材制造協(xié)調(diào)員主管Nicholas Heinrich及其機(jī)械師伙伴與該中心的一名文職技術(shù)人員Terry Henderson合作發(fā)明了一種全新的工具，用于解決最新版本的MK 15 Phalanx近防系統(tǒng)(CWIS)存在的問題,。

該工具的創(chuàng)新源于MK 15 Phalanx近距離武器系統(tǒng)(CWIS)的新型齒輪馬達(dá)為電光穩(wěn)定子系統(tǒng)(EOSS)提供動力時存在問題,，這導(dǎo)致更換電機(jī)的故障率高。以前更換電機(jī)需要經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員才能完成,，因為在重新組裝過程中缺乏對新電機(jī)的物理結(jié)構(gòu)控制,。由于使用固定在電機(jī)上的鋼絲帶進(jìn)行拆卸和更換的機(jī)械構(gòu)型仍存在不足，因此,，團(tuán)隊轉(zhuǎn)向金屬3D打印,，從而創(chuàng)造、設(shè)計,、生產(chǎn)和測試了一個全新且成功的工具,。整個過程僅用了六周時間。

△用于拆卸和更換MK 15 Phalanx CIWS發(fā)動機(jī)的舊工具

Heinrich解釋說：“我們提供了自對準(zhǔn)設(shè)計,，使得電機(jī)能夠輕松地進(jìn)行拆卸或安裝,，并且呈現(xiàn)出極高的精度，另外我們的手柄可以通過將電機(jī)與支撐套筒同心對齊來防止卡住,。由此,，無論涉及到的個人技能水平如何，每次電機(jī)更換都能輕松順利地進(jìn)行,，而不需要太多技術(shù),。”

指揮官Justin Dowd船長表示：“3D打印技術(shù)為水手們提供創(chuàng)造性的問題解決方案,，借此機(jī)會,，使我們組織中的人們有了更好的機(jī)會去探索技術(shù)。我們組織能夠繼續(xù)不斷提升技術(shù)能力,，也因此有了更好的工作方式,，并充分利用我們3D打印的能力�,！�

△Nicholas Heinrich手持3D打印新工具

3D打印制造技術(shù)直接融入武裝部隊

至于SERMC,，該組織正在為其新工具尋求專利，并正在向美國海軍中大西洋地區(qū)維護(hù)中心(MARMC)提供藍(lán)圖,。SERMC稱,，生產(chǎn)成本僅為30-40美元的3D打印工具能幫助技術(shù)人員節(jié)省近五個小時的維修時間,。

這些報道表明，無論是海軍,、陸軍,、還是其他的分支機(jī)構(gòu)，美國武裝部隊都在積極探索并采用智能機(jī)器人和自主系統(tǒng)來提高工作效率和減少風(fēng)險,。海軍陸戰(zhàn)隊的更新計劃則更加明確地指出他們正在考慮建立一個新的工作領(lǐng)域,，專門負(fù)責(zé)操作這些技術(shù)。無論如何,，這都表明了在新一代戰(zhàn)爭中，人工智能和自主機(jī)器人的重要性日益提高,。

△美國傘兵采用3D打印技術(shù)設(shè)計了一種新的方式來攜帶導(dǎo)彈,，無論是毒刺還是標(biāo)槍

與此同時，《費耶特維爾觀察家報》表明,，今年3月在美國陸軍第82空降師布拉格堡基地成立了一個名為Gainey Company的新部隊,。該部隊由三個排和一個名為機(jī)載創(chuàng)新實驗室的機(jī)構(gòu)組成，該實驗室僅由兩名士兵,、三名民用承包商和各種制造設(shè)備,，包括3D打印機(jī)組成。Gainey Company還強(qiáng)調(diào)使用最新的創(chuàng)新工具,，并強(qiáng)調(diào)職業(yè)專業(yè)背景不是加入該部隊的限制性因素：其目標(biāo)是讓盡可能多的人掌握新技能,。這一舉措再次表明，美國軍方正在逐步引入最新的制造技術(shù)和工具,，以提高自身的作戰(zhàn)能力和戰(zhàn)斗力,。