初露峥嵘，3D打印武器缘何备受青睐

丙吉本友

近年来，3D打印技术日益受到重视，其在军事领域上的应用取得重要进展，进入了发展与应用的快车道。在世界各国的广泛关注和大力推进下，3D打印技术在武器装备设计、制造以及维修保障等方面得到广泛应用，显示出良好的军事应用前景，将对武器装备的发展产生深刻影响。那么，随着3D打印时代的开启，哪些武器应运而生？哪些生产流程不断优化？其会对军事科研产生何种革新？它的未来走势又有哪些可能？
        纷至沓来，新兴概念的具现足迹
        3D打印技术概念自被提出以来便成为各国抢夺的战略重点，许多国家尝试着将其具现在军事领域上，以期在武器装备上获得远超其他国家的优势。早在2002年，美国就开始尝试将激光成型的钛合金零件装上战机，但该试验最终由于制造过程中钛合金变形、断裂等问题被迫停止。
        2012年8月，世界上第一把3D打印手枪问世，真正具现了3D打印武器的概念。次年11月，美国Solid Concepts公司使用“激光烧结技术”制成的世界首支全金属手枪（M1911）接踵而至，并成功试射50发子弹。Solid Concepts公司宣称，由3D打印技术制造的枪械部件和传统制造方式相比，具有更精细、气体孔洞更少等优点。对经典枪型的具现，标志着3D打印技术正式迈入军事领域。
        此后，3D打印武器进入发展的小高潮。2014年1月，英国皇家空军完成了第一架采用3D打印技术生产零件的狂风战斗机的试飞工作。2015年3月，俄罗斯技术集团对外宣称其正在使用3D打印技术制造两栖打击无人机“水鸭”。据悉，该无人机从概念提出到原型机制成仅用了两个半月的时间，单机制造时间仅需31小时，而其制造成本亦低于同类型飞机。
        除新武器的生产外，世界各国亦纷纷将3D打印技术应用于装备维修。美国空军和OC-ALC利用3D打印技术优化维护战机的工作流程，譬如飞机发动机零部件的增材制造以及用3D技术生产由第76软件维护组设计的现代电子元器件。而韩国空军则将其用于生产F-15K战机发动机上钛合金的涡轮护罩与钴合金的空气密封件，大大减少维修所需成本。
        近年来，3D打印技术在军事领域渐崭头角，但就目前而言，相较于传统产生模式，其并不具有明显优势。那么，究竟是何种潜力使得世界各国对其趋之若鹜呢？
        更新换代，军事科研的发展福音
        在过去战争中，参战双方作战物资都十分有限，武器弹药不足和后勤补给中断常是困扰一线指挥员的难题，而这种困境伴随着3D打印技术与军事领域的交融有望被彻底扭转。
        一方面，3D打印不需要庞大的流水线用以生产，在战争胶着、供应链中断的情况下，各旅团级单位仅需一套完整的3D打印设备就能够在其内部建立小型兵工厂用以生产急需装备和各种物资，例如伤员所需的医疗用具、修筑工事所需的建材等等。
        另一方面，在高科技武器的制造研发上，3D打印技术能够大幅度减少科研试验的成本，对于小批量高精度的生产任务，其将增材制造的优势体现得淋漓尽致，它能够短时间、低成本、高效能地将研究人员所设想的各种新设计具现出实物以供进一步研究，这大大缩短了研发周期，减少了研发成本。并且，增材制造的另一大优势就是节省材料，这一点在航空制造上尤为重要。高性能飞机的制造需用到钛、钨、铼、钼等大量的稀有金属，而传统减材制造的生产方式会导致大量原材料浪费，使得成本居高不下，相反，增材制造能够尽可能做到提高原料利用率、降低生产成本。
        在降低生产成本的同时，3D打印所制零件的质量也格外出众。据悉，采用激光烧结技术生产的零件在耐久、抗高温方面优于同级别锻件，例如由高强度钢所制成的飞机起落架，若利用选择性激光烧结技术生产，其耐久度能达到锻件的120%。
        综上所述，3D打印武器成为了各国军事领域当之无愧的“新贵”，这种划时代新技术的成熟将使各国军事实力发生翻天覆地的改变。
        祸福难料，国际形势的诡谲变数
        3D打印技术介入军事领域对大国的冲击更多体现在军事实力的角逐上，其在军事上的应用将会放大各强国之间的军事差距。当前，世界各大强国之间军事实力虽难言一致，但亦不会过于悬殊，原因之一就是威力大、性能好的高科技武器制造成本过于昂贵，很难做到批量生产。这些高性能、高造价的武器或许能够作为战略武器在关键时刻改变战局，但对普通军事行动的助益并不明显。
        在未来，已将3D打印技术与军事有效融合的国家与尚未实现该技术融合的国家之间将会产生军事实力鸿沟，而两个同样实现了该技术融合的国家之间亦会因尖端军事科技的差距使得一方具有压倒性的优势。故为了应对3D打印技术对世界带来的冲击，各军事强国不仅要重视3D技术在军事领域的发展，还需加快尖端技术的突破，尽可能在两个方面走到世界前列，才能保持自身在国际上的军事地位。
        总体来看，3D打印技术的成熟是社会生产的福音，但其与军事交融定将影响世界各国军事竞争，而这无疑使如今本就充满变数的世界再添新变。在挑战与机遇并存的时代，若想在未来能够保持现有国际地位甚至更进一步，各国需高瞻远瞩、未雨绸缪，完善相应策略并加以落实。（郭秉鑫、刘子煇）
                                
来源：http://military.people.com.cn/n1/2023/0228/c1011-32632986.html
免责声明：如果侵犯了您的权益，请联系站长，我们会及时删除侵权内容，谢谢合作！