據(jù)中國國防科技信息網(wǎng)報(bào)道，位于美國新澤西州皮卡汀尼兵工廠的陸軍研究人員正在利用增材制造技術(shù)或3D打印技術(shù)，制造電子器件、武器組件和訓(xùn)練模型。

　　近幾年，美國陸軍一直在使用3D打印技術(shù)。2014年，五角大樓將更多地涉足3D打印行業(yè)。其最新的進(jìn)展就是采用3D電子打印技術(shù)，允許將天線打印至頭盔或?qū)鞲衅鞔蛴≈烈路?，以及在單個(gè)打印作業(yè)中打印無人機(jī)機(jī)翼。

　　研究人員使用噴墨打印機(jī)和電流傳導(dǎo)油墨，如銀來打印電子器件。這一工藝使工程師可將傳感器直接打印至武器或一件衣服中。例如，將由銀納米粒子構(gòu)成的無線電天線打印至一個(gè)靈活的聚酰亞胺襯底上，然后嵌入士兵的頭盔中，取代目前附著在頭帶上的天線?；蛘?，電子器件可打印至火炮旁側(cè)，從而釋放更多空間。

　　這一研究潛在的益處包括制造更小、更輕的電子器件，并減少廢料，以及現(xiàn)場制造物品的能力。

　　皮卡汀尼兵工廠材料工程和打印電子器件、能源、材料和傳感器的聯(lián)合主席詹姆斯·蘇尼諾表示，“不必加工出多個(gè)傳感器和天線，然后將其放入模型中，我可以利用打印機(jī)將這些電子器件打印至模型中，他們就已經(jīng)嵌入到模型中了。與傳統(tǒng)工藝相比，打印的電子器件不用采用化學(xué)方法腐蝕掉所有材料，僅需按照自己的意愿將其打印出來即可。這種方式更加環(huán)保，并更具成本效益，并且更能節(jié)省時(shí)間。”

　　電子產(chǎn)品也可以配備響應(yīng)型傳感器，如一些在炭疽存在的情況下改變屬性，以探測化學(xué)物品并發(fā)出警告的傳感器。

　　從更大規(guī)模上來看，工程師還可將天線和打印的電子器件嵌入至采用3D打印技術(shù)制造的無人機(jī)機(jī)翼中。此前，人們無法在一張金屬板中制造出無人機(jī)機(jī)翼，因?yàn)椴季€孔非常復(fù)雜。但有了3D打印，工程師可以在機(jī)翼每片制造時(shí)布置所有的線孔。

　　蘇尼諾稱，“你可以打印帶有電子器件、天線和傳感器的無人機(jī)機(jī)翼，這樣，當(dāng)你打印完成后，這些設(shè)備都已經(jīng)嵌入到一個(gè)封裝系統(tǒng)中。”

　　因?yàn)楦鶕?jù)設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度，3D打印物品過程可在幾分鐘內(nèi)或幾個(gè)小時(shí)內(nèi)完成。這就使其成為原型制作和低速率生產(chǎn)的理想選擇。

　　蘇尼諾表示，“我可以試試在3D打印機(jī)上使用便宜的材料實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)，一旦我知道這是可行的，并且我的線孔是好的，那么我可以使用不銹鋼或鈦在金屬打印機(jī)上將其打印出來。這是很好的成本節(jié)約方式，因?yàn)槟悴幌氪笈坎少徑饘?。我們可以嘗試不同類型的材料。3D打印使我們可以廉價(jià)地使用不同材料測試相同的設(shè)計(jì)，并了解如何執(zhí)行。”

　　在不遠(yuǎn)的未來，皮卡汀尼科學(xué)家們希望他們能夠?qū)崿F(xiàn)在一個(gè)制造箱中完成整個(gè)武器系統(tǒng)的打印和組裝。例如，整個(gè)克萊莫地雷能夠在一臺(tái)機(jī)器中，采用各種不同工具和打印工藝實(shí)現(xiàn)打印和組裝。

　　蘇尼諾稱，“最理想的情況是，我們的士兵在戰(zhàn)場上有自己的3D打印機(jī)，這樣他們就可以制造他們自己的零件來提供支持，直到我們將零件運(yùn)送到他們手中。正常情況下，如果他們損壞了一個(gè)支架，需要耗費(fèi)兩到三周時(shí)間來替換它。”