近日,一家美國公司利用3D打印技術,成功造出AR-15半自動步槍的彈匣及其他部件。不久后,這家公司又在互聯網上公布,首款名為“解放者”的3D打印手槍試射成功。新技術的出現,往往最先用于軍事領域。可以預計的是,3D打印技術在軍事領域的應用會日趨廣泛,以3D打印技術為代表的新工業革命,必將引發新軍事革命。請看科技日報特約專稿——3D打印:助推未來軍事新變革。
看過電影《十二生肖》的觀眾大概都對里面用3D打印技術制造圓明園獸首贗品的場景記憶猶新。一張3D電腦圖紙,一臺3D打印機,幾分鐘就可以制造出一個完美復制的產品。
3D打印技術又稱為“快速成型技術”或“增材制造技術”,誕生于上世紀80年代末,主要是以數字模型文件為基礎,通過材料疊層添加構造三維物體的變革性、數字化增材制造技術。與傳統制造業的“減材制造技術”相比,3D打印技術具有制造成本低、研制周期短、生產效率高等明顯優勢,已成為引領未來全球制造業發展趨勢的關鍵詞,廣泛應用于傳統制造業、航空航天、生物醫學、文物保護、食品行業、建筑設計、文化創意和配件飾品等領域。
2012年,美《時代》周刊將3D打印產業列為“美國十大增長最快的工業”。英國《經濟學人》雜志則認為,3D打印技術將與數字化生產模式一同成為引發第三次工業革命的關鍵因素。2012年底,美國《外交政策》雜志網站刊登的題為《今日未來武器——2013年值得關注的五種武器》的文章中,3D打印武器排在榜首!
可以設想,作為先進制造技術之一,3D打印技術所具有的數字化、智能化、個性化、定制化的核心理念,必將引發一場劃時代的軍事技術革命和作戰方式變革。當前,以美國、歐盟為代表的世界主要軍事強國已經嗅到了這股浪潮的氣息,紛紛制定標準、研發技術、推廣應用,以期在新一輪軍事變革中占據有利位置。在未來信息化戰爭中,3D打印技術的成熟應用,對推動軍隊建設和保障方式發展將產生積極而深遠的影響。
武器裝備實現隨時、隨地、按需生產
3D打印技術給武器裝備帶來的變化無疑是革命性的。它可直接用于戰場武器裝備的維護與保障。在未來信息化戰場上,技術保障人員可隨時利用攜帶的3D打印機,直接把損毀的武器裝備部件打印出來,裝配后可重新投入戰場。可以預見,未來不僅小型槍支、簡單物資可實現打印,軍艦、飛機、坦克等大型、復雜的武器裝備,甚至軍事基地等都可用3D打印機直接或間接“制造”出來。
當前,它已開始在戰爭中小試牛刀。外媒報道稱,美國陸軍2011年就向阿富汗部署了3D打印移動實驗室,為士兵現場創建工具和其他設備。該實驗室能通過使用3D打印機和計算機數字控制設備將鋁、鋼材和塑料生產加工成所需零部件,從而實現在戰區內快速生產原型產品。美國陸軍計劃通過這種做法增強單兵作戰、戰區巡邏以及小型前線作戰基地的可持續能力。同時,美國陸軍也在加速3D打印技術實戰化部署,以提高戰時裝備保障能力,降低武器裝備造價成本,增強持續戰斗力。
與武器裝備生產的傳統工藝模式不同,3D打印技術集概念設計、技術驗證與生產制造于一體,這必將極大縮小武器裝備從“概念”到“定形”的時間差,從而加快武器裝備的更新周期,實現隨時、隨地、按需生產。有媒體報道,殲-10戰斗機研發用了近10年時間,而運用3D打印技術后,我國在3年時間內就推出了艦載機殲-15,直接跨入第三代艦載戰斗機方陣。目前,3D打印技術已被全面應用于殲-20隱形戰斗機和殲-31第五代戰斗機的研發中。不容置疑,3D打印技術正在制造空軍發展的“中國速度”。