古語云：“不積跬步，無以至千里；不積小流，無以成江海。”千里之路需要一步步走出來，這里強調的是累積的重要性。說到累積，這里讓人想到一項技術：3D 打印。這是一項特殊的技術，與傳統的“減材制造”不同，它是一種“增材制造”法，就是把材料逐層的疊加，從底層到上層，這樣逐層的制造、逐層增材，慢慢會成為一個 3D 打印的成品。

    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《經濟學人》雜志預測為“將推動新一輪工業革命的來臨”。因其數字化、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打印技術已經應用于造價高昂的戰斗機

3D打印技術應用于艦載機

    3D 打印技術已運用于軍事和航空航天領域，造價高昂的戰斗機、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 B-52 戰機部分老化部件的改進

    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。它的職責就是，管理著美國各個軍事艦隊的飛機和技術的開發，包括各種配套組件、開發作戰飛機程序、測試設備和工業自動化軟件等，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飛行或者安全。

美國：3D打印助力作戰后勤保障

美國B-52戰機外觀圖

    為維護飛機和提高飛機的戰斗力，如今美國空軍和 OC-ALC 正在開發一項戰略計劃：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 欲利用 3D 打印技術優化工作流程，包括增材制造飛機發動機零部件和 3D 打印由第 76 軟件維護組設計的現代電子元器件。

    其實，OC-ALC 的計劃只是美國空軍數個物流綜合體中正在開發類似計劃中的一個，除此之外，美國還擁有包括喬治亞州的 Robins 空軍基地和猶他州的 Hill 空軍基地等。每個基地都將開發針對綜合體的計劃，將 3D 打印技術融入其飛機維護和開發能力中。增材制造技術的納入，對后勤運營將產生巨大的作用，可大大提高整個軍事基地維護飛機的能力。

    2014 年 1 月，一架采用了 3D 打印技術生產的零件的“狂風”（或譯為“旋風”）戰斗機完成試飛，并被英媒認為是航空制造領域大規模使用 3D 打印技術的標志性事件。英國航空航天系統公司指出，成功試飛的飛機的 3D 打印部件包括駕駛艙無線電防護罩、起落架防護裝置以及進氣口支架。這些部件均在英國皇家空軍一個軍事基地生產和組裝，該公司稱，這是裝配 3D 打印部件的戰斗機首次試飛成功。

    這些 3D 打印的零部件制造成本很低，有的甚至低于 100英鎊（1 英鎊約合 1.64 美元）。在維修和更換部件方面，3D打印技術有望在未來 4 年內為英國皇家空軍節省 120 萬英鎊。此外，3D 打印技術使這些零部件的生產地點不再受到限制，如果把這些 3D 打印機送到前線，直接進行零部件的加工和維修，將會大大提高英國空軍的作戰能力。

    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。今年6月份，韓國空軍使用的F-15K戰機發動機遭到損壞，其發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，被認為是最新和最具前景的 3D 打印技術之一，幾乎能夠立即修復好韓國軍機的部件。

    操作過程中，金屬粉末被連續饋送到 3D 打印機中，并被激光均勻熔化，然后再重新冷卻為固體，DMT 技術保證不會出現泄露故障，3D打印部件也能夠提供卓越的機械性能，因此，3D 打印將韓國主力戰機 F-15K 時刻保持在最佳狀態，可以有足夠的信心隨時面對像朝鮮這樣一個令人精神緊張的對手。

    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，由于繼承了前蘇聯的 70% 的軍事實力，所以其軍工科技水平除了美國幾乎無人能及。其 3D 打印技術實力也是不容忽視的。

    今年 6 月份，《透視俄羅斯》曾報道，國營企業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，續航能力 1 ～ 1.5小時。該公司用兩個半月的時間實現了從概念到原型機的飛躍，實際生產耗時僅為 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運送物質，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達國家，相反，在一些高精尖的軍工領域甚至還處于領先地位。

    其中，2015 年 9 月 3 日紀念抗戰勝利 70 周年的大閱兵上展示的國產戰機中，就有一部分飛機的零部件采用了3D打印技術。

    3D 打印在國產大型客機 C919 的應用

    2016 年，中國曾對外宣布一項關于國產大型客機 C919 的一個制造細節：該客機部件采用了激光成型件加工中央翼線條，其中，最大尺寸為 3070mm，最大變形量則小于 0.8mm，整個力學性能通過飛機廠商的測試，其材料性能、結構性能、零件取樣性能、大部段強度全部滿足國產大型客機 C919 的設計要求，包括疲勞性能在內的綜合性能，也優于傳統的鍛造技術。而且，3D 打印出來的零部件強度一致性為 2%，優于廠商 5% 的技術指標要求。

    未來戰爭中，利用 3D 打印技術，無論是武器裝備，還是軍需物資，都可能實現“DIY”，即由作戰人員在戰地自助生產行動所需的裝備物資。

    3D 打印在阿富汗戰爭中的應用

    眾所周知，后勤補給是戰場上最易受到攻擊的薄弱環節，戰斗機隱身涂層材料技術全解密5阿富汗戰爭期間，美軍曾經動用了大量作戰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 打印機與戰場網絡、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 打印技術現場制造出能夠滿足實際所需的食品、藥品和裝備，從而實現其后勤保障的革命性變化。

    可見，只要技術足夠成熟，未來戰場上需要的一切，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”，戰時可快速補充作戰消耗。

資料來源：網絡