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金属3D打印成美国海军的核心“武器”

2016-01-18 09:38
Minor昔年
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  过去的几年中,各国军事部门对于金属3D打印技术在缩减制造周期和成本方面所发挥的作用都很感兴趣,美国军方同样也不例外。比如美国海军尤其希望将3D打印机安装在军舰上,使其承担一些日常或者紧急的维修任务。2014年,在其埃塞克斯号航空母舰(USS Essex)上安装了一台金属3D打印机;而在几个星期前,又有两台金属3D打印机被送到了杜鲁门号航母(USS Harry S. Truman)和奇沙冶号航母(USS Kearsarge)上。

金属3D打印成美国海军的核心“武器”

  这些早期的实验已经给美国海军工程师们留下了很好的印象。据美国军方媒体DVIDS披露,在美国海军水面作战中心Dahlgren分部(NSWCDD)和在Dam Neck的作战指挥系统活动中心(CDSA,Combat Direction Systems Activity),已经有多台金属3D打印机在运行。而且这一趋势还正在美海军的科学和工程界里扩散。“在此基础上我们拥有一套完善的3D能力。” NSWCDD的颠覆性技术分部首席机械工程师Ricky Moore说:“我们正在制造和设计方面开发相应的课程。”

  金属3D打印技术预期作用是如此重大,去年12月份,美国海军军方甚至主办了一次3D打印现场研讨会(3D Print-A-Thon),以招集专家和工程师们讨论设计准则和该技术的能力。“我们还处于3D打印的起步阶段。”NSWCDD 技术总监Dennis McLaughlin当时告诉研讨会的参与者说:“我们需要超越小打小闹的状态,拿出一些高级领导人能够看到的例子。让我们一起思考还能够做些什么。”

金属3D打印成美国海军的核心“武器”

  在这次活动中,NSWCDD也展示了由其金属3D打印机打印的几个实验性的对象。据了解,NSWCDD是美军最早装备金属3D打印机的作战中心。据DVIDS披露,美国海军将金属3D打印机看作一种可以减少时间和成本的工具,以实现装备零部件的快速部署。除此之外,展品中还包括一个战舰指挥中心设计控制台的模型和舰队布局模型——这些目前仍需要用手工创建。

  更令人印象深刻的是活动中展出的六足机器人(HexPod Robot),该机器人仍处于开发阶段。它的目标是辅助作战人员,比如通过低功耗运动穿越困难地形等。这款机器人从最初的概念到变成一个完整的3D打印原型只用了四个星期(原本通常要用3到4个月)。有趣的是,在离活动只有12个小时的时候,工程师们还通过快速调整减轻了它的重量,因为他们觉得它太重了。

  3D打印技术在医疗方面的应用也是军方关注的重点。在活动中,仪表工程师 Kevin Streeff展示了为受伤士兵进行3D扫描是多么容易。通过扫描获得的数据不仅可用于快速制造手术模型,更重要的是它可用于3D打印定制的假肢和其它医护用品。

金属3D打印成美国海军的核心“武器”

  最后,3D打印技术还被看作是作战装备的一个战场上的解决方案。NSWCDD颠覆性技术分部的工程师Jason Phillips说:“如果能够将增材制造移入战场,可以实现装备的按需制造,大大增加了后勤的灵活性。此外还有人探讨了对现有机械问题进行3D扫描以快速制造纠正型部件。

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