國(guó)防科技大學(xué)教授王群：3D打印在軍事應(yīng)用前景廣闊

發(fā)布日期：2019-02-27 08:36:05

3D打印雖然具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，并在很多領(lǐng)域都獲得了應(yīng)用，但其發(fā)展受到諸多因素制約。主要是獨(dú)立制造技術(shù)尚有不足、可選材料較少、產(chǎn)品精度不足，導(dǎo)致打印的產(chǎn)品強(qiáng)度不夠、質(zhì)量不高、種類有限。有些產(chǎn)品雖能滿足應(yīng)急之需，可靠性卻難以滿足實(shí)用要求，不能實(shí)現(xiàn)真正意義上的獨(dú)立制造。未來(lái)，3D打印的快速發(fā)展與應(yīng)用，還有待于通過(guò)人工智能和材料技術(shù)來(lái)突破。

軍事應(yīng)用前景廣闊
3D打印盡管受到相關(guān)技術(shù)和打印材料的制約，但它作為一種革命性的制造方法，已在軍事領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景，成為推進(jìn)軍事變革的新生力量。研究和制造武器裝備。發(fā)展先進(jìn)武器裝備，3D打印能進(jìn)行創(chuàng)意驗(yàn)證和模具制作，直接打印特殊、復(fù)雜的配件或成品。美軍將半自動(dòng)AR-15步槍的三維設(shè)計(jì)圖下載到電腦，通過(guò)連接3D打印機(jī)，不僅打印出了搶支實(shí)體和絕大部分配件，而且還射出了600多發(fā)子彈。此外，美國(guó)靠3D打印制造出了小型無(wú)人機(jī)、榴彈發(fā)射器和導(dǎo)彈用點(diǎn)火器。韓國(guó)軍隊(duì)還打印出了訓(xùn)練用地雷和迫擊炮彈。未來(lái)，如果金屬材料問(wèn)題能得到更好解決和廣泛應(yīng)用，3D打印或可全面制造輕武器。

打印戰(zhàn)場(chǎng)救助的醫(yī)療物品。在野戰(zhàn)條件下，醫(yī)療與救助遠(yuǎn)不如平時(shí)方便，所需物品難以及時(shí)補(bǔ)充，而具有快速制造能力的3D打印，則能現(xiàn)地為骨折傷員打印支架、夾板，為眼傷傷員打印特殊眼鏡或眼罩，為腳傷傷員打印專用的鞋子，為關(guān)節(jié)受損傷員打印關(guān)節(jié)，為截肢傷員打印假肢，甚至為頭骨損傷或缺失傷員打印出頭骨。未來(lái)，如果能造出與人體相容的材料，還可為傷員打印血管、皮膚等。
建造營(yíng)房和防御工事。軍隊(duì)遂行多樣化任務(wù)，不得不在野外宿營(yíng)，作戰(zhàn)時(shí)需要快速構(gòu)筑掩體或防御工事，材料保障及建造不僅工程量大、制約因素多，質(zhì)量和防護(hù)效果也差強(qiáng)人意。3D打印可根據(jù)任務(wù)需求、氣候條件和地形地貌特征，隨時(shí)隨地建造。美軍就曾用一臺(tái)混凝土3D打印機(jī)，在40小時(shí)內(nèi)打印出一間46.45平方米的營(yíng)房。

快速制造偽裝防護(hù)器材。無(wú)論平時(shí)或戰(zhàn)時(shí)，隱真示假是確保軍事設(shè)施和軍事行動(dòng)隱蔽、欺騙和迷惑敵方的一項(xiàng)重要措施，部署諸如遮障、假目標(biāo)、植被、蒙皮和偽裝網(wǎng)等偽裝防護(hù)器材，必須考慮其外貌、尺寸、色澤、輻射以及周邊背景等因素。軍隊(duì)遂行作戰(zhàn)任務(wù)時(shí)，偽裝防護(hù)器材需求量大，攜帶不便。而3D打印則可根據(jù)作戰(zhàn)需要和現(xiàn)地情況，快速制作完成偽裝防護(hù)器材，使偽裝后的目標(biāo)與周圍背景一致，實(shí)現(xiàn)“隱真”目的，或者使假目標(biāo)更加真實(shí)，滿足“示假”要求。

實(shí)現(xiàn)武器裝備快速搶修。作戰(zhàn)時(shí)，武器裝備損壞不可避免，快速搶修是恢復(fù)戰(zhàn)力的重要保障。作戰(zhàn)不可能攜帶大量零配件，更無(wú)法預(yù)料會(huì)損毀哪些零配件，需求對(duì)接成為一大難題。有了3D打印，就可按事先存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中或遠(yuǎn)程傳輸過(guò)來(lái)的零部件3D設(shè)計(jì)文件，隨時(shí)隨地打印損毀的零部件，保障人員進(jìn)行簡(jiǎn)單加工后既可實(shí)現(xiàn)快速搶修，大大減輕了運(yùn)輸和配送負(fù)擔(dān)。據(jù)報(bào)道，美軍曾將集裝箱式的兩個(gè)移動(dòng)遠(yuǎn)征實(shí)驗(yàn)室部署到阿富汗戰(zhàn)區(qū)，3D打印機(jī)就是其中的重要設(shè)備，它能直接利用塑料、鋼鐵和鋁等材料，打印戰(zhàn)場(chǎng)所需的零部件和特殊武器裝備。未來(lái)，美軍還計(jì)劃推廣類似的做法，為武器裝備快速搶修提供保障，增強(qiáng)軍隊(duì)的持續(xù)戰(zhàn)力。

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