已選擇美國應(yīng)用科學(xué)技術(shù)研究組織（ASTRO America）來協(xié)調(diào)美國陸軍的一項(xiàng)新計(jì)劃，該計(jì)劃的重點(diǎn)是開發(fā)用于生產(chǎn)地面車輛的超大型金屬3D打印機(jī)。該系統(tǒng)是“無接縫車體項(xiàng)目”的一部分，將用于為坦克和悍馬車進(jìn)行3D打印單件裝甲車輛車體（底盤）。據(jù)ASTRO稱，該機(jī)器將成為用于地面車輛生產(chǎn)的世界上最大的金屬3D打印機(jī)，并將縮短交貨時(shí)間，顯著降低制造成本并減輕車輛設(shè)計(jì)的重量。

ASTRO America首席研究員拉里·霍爾姆斯（Larry Holmes）解釋說：“我們的任務(wù)是開發(fā)一種大型工具，能夠生產(chǎn)單凈身30ft x 20ft x 12ft的無關(guān)節(jié)戰(zhàn)斗車輛整體。大規(guī)模增材制造具有改變軍用車輛制造方式的潛力，同時(shí)降低了供應(yīng)鏈的脆弱性?！?/span>

美國陸軍悍馬車。圖片來自美國陸軍。

前線的整體打印

前線作戰(zhàn)車輛必須承受各種惡劣條件，包括極端天氣和對方部隊(duì)的突襲。在生存性和減輕重量方面，將這些單體的船體用于這些戰(zhàn)車可以具有主要的優(yōu)勢，但是傳統(tǒng)的制造工藝歷來都在這種應(yīng)用上苦苦掙扎。當(dāng)涉及多個(gè)車輛模型時(shí)，尤其如此，因?yàn)橹T如機(jī)械加工和金屬注射成型之類的技術(shù)根本不是為實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)幾何靈活性而構(gòu)建的。

這就是3D打印的用武之地，因?yàn)樵摷夹g(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)以前不可能的零件設(shè)計(jì)，從而提高了戰(zhàn)斗機(jī)的性能。在零件生產(chǎn)的情況下，增材制造還可以縮短交貨時(shí)間，這對于美國陸軍等組織而言至關(guān)重要，因?yàn)橥ǔＰ枰谟邢薜臅r(shí)間范圍內(nèi)動(dòng)態(tài)適應(yīng)高風(fēng)險(xiǎn)情況。美國陸軍增材制造工程師Aaron LaLonde補(bǔ)充說：“該項(xiàng)目將把金屬增材制造的優(yōu)勢擴(kuò)展到一定的尺寸范圍，該尺寸范圍將使該技術(shù)的優(yōu)勢能夠在更大的系統(tǒng)規(guī)模零件上實(shí)現(xiàn)，并支持下一代汽車表現(xiàn)。”

車體的生存能力和減輕重量是該領(lǐng)域的關(guān)鍵因素。圖片來自海軍陸戰(zhàn)隊(duì)。

武裝部隊(duì)的增材制造

由ASTRO America管理的“無縫車體項(xiàng)目”是由國防部支持的國家制造業(yè)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)LIFT承包的。此外，美國陸軍作戰(zhàn)能力發(fā)展司令部地面車輛系統(tǒng)中心（DEVCOM GVSC）將指導(dǎo)該技術(shù)計(jì)劃，而陸軍的巖島兵工廠-聯(lián)合制造技術(shù)中心將用于容納新的增材制造平臺。

“對于ASTRO America及其經(jīng)驗(yàn)豐富的團(tuán)隊(duì)來說，這是一個(gè)理想的項(xiàng)目”，ASTRO America執(zhí)行董事Jason Gorey總結(jié)道。 “這不是針對硬件，軟件或材料的研究項(xiàng)目。這是一個(gè)直接實(shí)施項(xiàng)目，我們將現(xiàn)有但先進(jìn)的方法擴(kuò)展到所需的船體尺寸。我們將與設(shè)備供應(yīng)商以及系統(tǒng)集成商合作以完成該項(xiàng)目?！?/span>

去年年底，ASTRO America還完成了美國國防高級研究計(jì)劃局（DARPA）委托進(jìn)行的研究，以加快高超音速導(dǎo)彈的3D打印。這項(xiàng)研究詳細(xì)介紹了一項(xiàng)全面的，端到端的超音速生產(chǎn)加速器設(shè)施（HPAF）的設(shè)計(jì)計(jì)劃，以將整個(gè)供應(yīng)鏈整合到一個(gè)屋檐下。

在澳大利亞的其他地方，3D打印機(jī)制造商Titomic最近與機(jī)床制造商Repkon簽署了一份協(xié)議書，共同為國防應(yīng)用建立了一個(gè)新的3D打印生產(chǎn)設(shè)施。具體來說，該工廠將專注于使用Titomic的專利Kinetic Fusion（TKF）3D打印技術(shù)制造Repkon設(shè)計(jì)的武器系統(tǒng)槍管。