3D打印国防价值显现:研发战机由20年缩短至3年

与武器装备生产的传统工艺模式不同,3D打印技术集概念设计、技术验证与生产制造于一体。这将极大缩小武器装备从“概念”到“定形”的时间,加快武器装备的研发周期。 在传统的战斗机制造流程当中飞机的3D模型设计好后,需要进行长期的投入来制造水压成型设备。相关资料显示上世纪八九十年代,要研发新一代战斗机至少要花10-20年的时间 。而使用3D打印这种增材制造技术后,零件的成型速度、应用速度得以大幅度提高。

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国防大学军事后勤与军事科技装备教研部教授李大光表示,3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或任何模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件。如果借助3D打印技术及其他信息技术,最少只需3年时间就能研制出一款新战斗机。

除了能够提升武器装备的研发速度外,3D打印技术还能大幅降低武器装备的造价成本。传统的武器装备生产中,原材料通过切割、磨削、腐蚀、熔融等工序,除去多余部分形成零部件,然后被拼装、焊接成产品。这一过程中,将有90%的原材料被浪费掉。而3D打印技术的武器装备及其配件生产过程中,可直接根据计算机图形数据,通过层层增加材料的方法“打印”出高精尖的武器装备与配件,按需取材,整个生产过程几乎没有浪费。

正是由于3D打印技术可能带来的军事技术革命和作战方式变革,使得当前,以美国、欧盟为代表的世界主要军事强国纷纷制定标准、研发技术、推广应用,以期在新一轮军事变革中占据有利位置。 美国总统奥巴马在2013年的国情咨文演讲中强调了3D打印技术的重要性以及推动3D打印业的发展。目前,美国在俄亥俄州成立了首个3D打印制造创新中心,奥巴马表示还将继续成立3个制造中心,打造全球高科技中心。 近几年,美国陆军也在更多地涉足3D打印行业。其最新的进展就是采用3D电子打印技术,允许将天线打印至头盔或将传感器打印至衣服中,以及在单个打印作业中打印无人机机翼。 英国政府也宣布投入700万英镑用于英国本土3D打印研发;一直在该领域领先的以色列也在不断尝试新领域的3D打印技术应用。

3D打印技术在中国航空航天与国防行业中也有许多应用,例如,有受瞩目的运20、歼15,就采用了3D打印技术。其中首飞成功的歼15机型,用3D打印技术制造了钛合金主承力部分,包括整个前起落架。此外,由北京航空航天大学等单位组成的团队制造出了迄今世界上尺寸最大的飞机钛合金大型结构件激光快速成型工程化成套设备。

(来源:环球网)

 

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