明日戰(zhàn)爭:3D打印之戰(zhàn)
從食品到服裝到武器裝備,甚至是人體器官,這些軍需品以后都可以在戰(zhàn)地附近隨時(shí)打印出來了。這是美國海軍軍官對(duì)未來戰(zhàn)爭的設(shè)想,而且指出,這將顛覆各國的戰(zhàn)略思維。這一場景最終是否能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),尚未可知,但美軍目前已經(jīng)開始使用3D打印技術(shù)打印戰(zhàn)斗機(jī)零部件,并開始在阿富汗部署3D打印實(shí)驗(yàn)室。
美國海軍公布的電腦概念圖,船只的螺旋槳可以利用3D打印技術(shù)制造。
美國陸軍埃奇伍德化學(xué)生物中心的布拉德·魯普雷希特(左)向美國陸軍物資裝備司令部司令丹尼斯·維亞將軍介紹3D打印技術(shù)。
美國非營利性組織“防衛(wèi)分散”創(chuàng)始人科迪·威爾森試射了世界首支3D打印槍。
或?qū)㈩嵏曹婈?duì)供應(yīng)鏈和戰(zhàn)略
在美軍控制的一個(gè)軍事基地附近,一架由3D打印機(jī)打印出來的無人機(jī)被叛軍擊落。幾個(gè)小時(shí)后,一個(gè)實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)趕在大量代替物生產(chǎn)出來之前搭乘直升機(jī)前往該基地。在幾英里外的海岸線上,一個(gè)由軍艦改造而成的海上海軍工廠收到了各種(3D打印)原材料,并使用船上的打印機(jī)制造了從武器裝備到食品到人體器官等的各種軍需品。
這也許就是未來戰(zhàn)爭的場景,至少,有一名美國海軍軍官認(rèn)為這可能發(fā)生。在最新一期的《武裝部隊(duì)雜志》上,海軍少校邁克爾·蘭扎在一篇文章中草擬了一份設(shè)想。據(jù)蘭扎介紹,3D打印機(jī)能“顛覆我們對(duì)供應(yīng)鏈、海上基地甚至海洋戰(zhàn)略的看法”。這里說的“我們”,并不僅僅指美國人。世界上其他一些國家也在吹噓他們能為下一代飛機(jī)打印零部件。
3D打印技術(shù),是以計(jì)算機(jī)三維設(shè)計(jì)模型為藍(lán)本,通過軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng),利用激光束、熱熔噴嘴等方式將金屬粉末、陶瓷粉末、塑料、細(xì)胞組織等特殊材料進(jìn)行逐層堆積黏結(jié),最終疊加成型,制造出實(shí)體產(chǎn)品。
蘭扎在文章中稱,除了無人機(jī)外——無人機(jī)在他的設(shè)想中已經(jīng)被打印出來了——槍支彈藥也能由3D打印機(jī)制造,因其外形“相對(duì)簡單”。(美國國防部只需尋找生產(chǎn)推進(jìn)器的方法。)3D打印技術(shù)的疊加式制造還“為軍隊(duì)在灘頭堡或前線作戰(zhàn)基地建造掩蔽處或其他建筑提供了一種新的思路”。蘭扎希望,對(duì)3D打印技術(shù)的大規(guī)模投資最終能減少軍隊(duì)供應(yīng)鏈的負(fù)擔(dān),供應(yīng)鏈?zhǔn)乾F(xiàn)代軍隊(duì)賴以生存的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
未來軍工廠就是大型3D打印機(jī)
蘭扎的想法并不代表美國國防部的官方立場,但像《武裝部隊(duì)雜志》這樣的刊物是很有影響力的,許多軍官都在上面發(fā)表理論和想法,這些思想又最先被拿出來辯論。眼下潛在的(和已經(jīng)存在的)軍用3D打印機(jī)是爭辯的一個(gè)熱門話題,許多軍官都撰文發(fā)表了對(duì)這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用的看法。
今年4月,美國海軍上尉斯科特·切尼·彼得斯和馬修·希普爾在美國海軍學(xué)院最具影響力的雜志發(fā)文表示,3D打印技術(shù)將從根本上改變未來海軍的建設(shè)。作者認(rèn)為,3D打印在未來將會(huì)影響海軍艦艇、潛艇以及艦載機(jī)等所有設(shè)計(jì)和建造。為了最大限度地在加強(qiáng)生產(chǎn)工藝的過程中去發(fā)展經(jīng)濟(jì),在未來,生產(chǎn)線及造船廠都有可能是一臺(tái)巨大的3D打印機(jī)。蘭扎正是利用了這個(gè)概念,并對(duì)其加以擴(kuò)展。
不過,蘭扎同時(shí)警告稱,軍用3D打印技術(shù)也存在一定的危險(xiǎn)。這里說的危險(xiǎn)并不是指把武器發(fā)到網(wǎng)上的3D槍炮制造商。與自制小手槍和炸彈相比,3D打印制造的武器粗糙卻昂貴。“就打印制造的槍支而言,我并不擔(dān)心它當(dāng)前的狀態(tài)。”蘭扎告訴《連線》雜志。“我更擔(dān)心對(duì)3D打印做出膝跳反應(yīng)的立法機(jī)構(gòu)。網(wǎng)上已經(jīng)有自制手槍和炸彈的方法,因此這已經(jīng)不是什么新鮮事兒。”(隨著時(shí)間的推移,3D打印機(jī)的技術(shù)將不斷發(fā)展和進(jìn)步,另外,能經(jīng)受高溫和循環(huán)使用的打印材料制造技術(shù)也將不斷得到改進(jìn)。)
蘭扎擔(dān)心,更高級(jí)別的軍用材料將能被任何人用3D打印機(jī)復(fù)制出來。“這不僅牽涉到企業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán),更關(guān)乎國家安全大事。”蘭扎說。這意味著,舉個(gè)例子,軍隊(duì)設(shè)計(jì)出來的3D打印模型可能很快就被盜印和復(fù)制,盜竊者不需要去偷一部機(jī)器來研究怎么復(fù)制,只需一份設(shè)計(jì)模型即可。更有甚者,蘭扎在文章中說,間諜將來有一天能利用“計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描儀”穿透集裝箱以掃描武器,這將“自動(dòng)產(chǎn)生可用于3D打印的數(shù)字設(shè)計(jì)圖。”此外,間諜還可以黑入3D打印機(jī),這是另一種形式的破壞行為。
美軍已在阿試驗(yàn)3D打印應(yīng)用
3D打印技術(shù)正被美國潛在敵人的軍隊(duì)大力推進(jìn)。美國的一些競爭對(duì)手,這些國家缺乏全球性和有效的軍隊(duì)供應(yīng)鏈,在世界各地也沒有軍事基地網(wǎng)絡(luò)。蘭扎認(rèn)為,3D打印能幫助這些國家在軍工技術(shù)和供應(yīng)鏈上走得更快。
“首先,這些是我的觀點(diǎn),并不代表美國海軍的觀點(diǎn)。美國的潛在敵人百分之百參與了對(duì)3D打印技術(shù)的研發(fā)使用。”蘭扎對(duì)《連線》雜志說。“這項(xiàng)科技有縮短后勤供應(yīng)鏈的潛力,并且對(duì)發(fā)展部署海軍的國家來說尤為有利。”有些國家已經(jīng)宣布利用3D打印技術(shù)制造出了戰(zhàn)斗機(jī)的零件,而且是承重部件,包括前起落架。
美國仍有待證實(shí)3D打印部件是否可作為飛機(jī)承重結(jié)構(gòu)部件。“坦白說,作為一名飛行員,我希望我所駕駛的飛機(jī)的部件能得到證實(shí),”蘭扎說,“但假如他們(上述國家)說的是實(shí)話,那就證明他們已經(jīng)開始使用3D打印零部件來制造飛機(jī)承重部件了。”
最后,美國國防部可能會(huì)進(jìn)行更好的定位。美國軍方已經(jīng)開始使用3D打印機(jī)來制造一些非關(guān)鍵的飛機(jī)零部件,并在阿富汗部署了3D打印實(shí)驗(yàn)室。奧巴馬政府也開始重視3D打印技術(shù)。本月初,白宮宣布編列2億美元的公共和私營部門啟動(dòng)基金,創(chuàng)建三個(gè)先進(jìn)的基于3D打印的制造業(yè)研究中心,美國國防部將負(fù)責(zé)監(jiān)管其中兩個(gè)研究中心。因此,或許軍用3D打印前景并非遙不可及。
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