如虎添翼的太空“利器”

　　隨著世界各國政治、經濟和軍事利益空間的不斷拓展，太空已上升至國家安全戰略的高度，成為爭相探索、開發的重要領域。與此同時，發展低成本、響應型太空任務也成為了各國面臨的嚴峻挑戰和現實課題。

　　眾所周知，宇宙飛船內可謂是真正的“寸土寸金”，由于攜帶備用零件會增加飛船的體積和重量以及受到宇宙中失重環境的影響，一旦飛船內某個零部件出現故障，及時進行更換是十分困難的。而3D打印技術可以制造過去認為復雜而不經濟的產品，并大大減輕產品重量。與機器制造出的零件和產品相比，3D打印的產品更加精細輕盈，打印出來的產品重量要輕60%，而且沒有與其功能無關的剩余物。如果利用安裝在飛船中的3D打印機，宇航員們就只需攜帶金屬絲物料按需打印所需零部件，問題便可迎刃而解，既節省了空間又減輕了負載。2012年7月，美國“太空網”透露，美國宇航局和國防部正在測試新一代3D打印機，可以使宇宙飛船在繞地球飛行時制造設備零部件。

　　同時，3D打印技術也為人類在月球上活動提供了可能。據英國《每日郵報》報道，2013年2月歐洲航天局宣布，計劃讓機器人攜帶3D打印機“空降”到月球上，利用3D打印技術將月球上的原始土壤轉變成建筑材料，建立首個人類基地，并有望在未來40年內投入使用。

　　美軍已部署到戰區

　　如今，3D打印技術已經被大量應用于美軍武器裝備的研發之中。美國軍方已應用3D打印技術輔助制造導彈用彈出式點火器模型，并取得了良好的效果。

　　美國海軍還在尋求通過在機器人體內植入3D打印機，便能夠使機器人半自動化地實現“相互溝通、協作以及制造”等能力。換句話說，美國海軍希望能夠利用機器人來生產更多的機器人。此外，美國GE航空已應用3D打印技術制造終級噴氣發動機，并將所有的專門技術應用于下一代的軍用發動機上，能夠自動地將高推力模式轉換到高效率模式。

　　美國陸軍也在加速3D打印技術實戰化部署，以增強持續戰斗力。目前，美國陸軍已經加入擴展3D打印行動，向阿富汗部署移動實驗室，配備了原型設計和印刷設備，可以為士兵現場創建工具和其他設備。移動實驗室由一個集裝箱制成，配備成型機、3D打印機和其他制造工具，可現場操作，大大縮短制造過程。

　　今年1月，美國陸軍快速裝備部隊將其第2個移動實驗室部署到戰區，此舉可幫助設計人員利用計算機輔助設計軟件在戰區快速生產原型產品，其目的在于加速設計和生產的進程。美國陸軍計劃通過這種做法增強單兵作戰、戰區巡邏以及小型前線作戰基地的可持續能力。

　　3D打印“熱”下的“冷思考”

　　3D打印技術是對人類控制能力極限的挑戰和展示，其實質是制造業向智能化不斷演進的歷程。當前，我國制造業正面臨轉型升級挑戰，信息化和工業化的深度融合為這一進程提供了前所未有的機遇。

　　受技術裝備、新型材料、設計軟件、質量安全、公共環境等制約和影響，盡管3D打印技術已成功地將傳統復雜的生產工藝簡單化，將材料領域的疑難問題程序化，但目前僅適用于少批量、小尺寸、高精度、造型復雜的零部件和元器件的加工制造，還難以代替傳統制造業大規模、大批量的加工制造優勢。

　　尤其是在軍事領域，目前3D打印技術雖然可能生產出手槍、子彈等武器，但遠達不到實戰標準，它大部分情況下將被應用于武器裝備的概念設計、技術驗證等。只有將3D打印技術的個性化、復雜化、高難度的特點與傳統制造業的規模化、批量化、精細化相結合，與制造技術、信息技術、材料技術和生命科學技術相結合，才能不斷推動3D打印技術在軍事領域的創新發展。