建军节特别报道:3D打印技术在中国人民中的应用回顾
发布时间:2024-09-27 09:58:33

  天生赢家 一触即发3D打印技术已成为推进军事变革的新生力量,是国防和军工领域备受欢迎的“新贵”。中国是世界上少数几个掌握军用3D打印核心技术的国家之一。今天,我们一起来看看3D打印在我国军事领域的具体应用。

  2015年8月9日,在“补给行动-2015”军需物资油料保障演练中,的一辆6管加油车被炮火“毁伤”。经检测,加油车的联轴器损坏,因联轴器为非易损部件,现场无库存。油料保障分队立即启用油料装备修理工程车,利用3D打印机现场打印制作联轴器。

  应急兵站士官董凯毅和操作员刘得俊协同工作,迅速打印出联轴器并完成修复,使加油车重新投入工作。董凯毅感叹道:“小小1台打印机,能抵5个修理工!”相较于使用传统方法需要通过“车、钳、洗、刨、磨”等复杂工序,3D打印机的使用大大提高了野战抢修效率。

  2016年4月19日,第四十集团军某工程团道桥连在急造军路演练中,挖掘机因故障无法作业。

  紧急关头,修理连四级军士长王玉明带着3D打印机赶到,根据数据快速打印出一个塞子,修复了漏水的水箱,使挖掘机重新投入工作。此次实兵演习中,3D打印技术先后6次派上用场,极大提高了野战抢修效率。

  2015年元旦过后,海军某驱逐舰支队一艘战舰在进港停泊时,绞缆绳的传动齿轮锯齿断裂。机电部门维修人员在船尾移动方舱中利用3D打印设备快速修复受损齿轮。

  战舰机电部门值更员任亚伦介绍,这得益于增材再制造技术的成功应用,能够快速修复、制造出常用甚至非标零件,大大提高了装备保障效率,降低了人员工作强度。据中国工程院院士徐滨士透露,舰上3D打印系统已经通过总部机关的评审,进入了三军装备保障体系。

  如果说3D打印技术在陆军和海军的应用主要围绕战时工程装备保障或维修领域,那么在空军的应用则主要集中在装备研制方面。几乎所有新一代战机都使用了3D打印技术。

  ▍中国航天科工利用3D打印加速中国导弹生产2022年5月,中国日报海外版介绍,中国航天科工集团利用3D打印技术加速巡航导弹的设计和生产。技术人员正在利用3D打印制造巡航导弹部件,如发动机和机身面板。

  据航天科工表示,未来,3D打印技术将直接引入新型导弹的设计中,设计师可以考虑哪些组件适合打印。

  ▍3D打印机正在制造空军发展的“中国速度”资料表明,歼-10飞机研发用了近10年时间,而运用3D打印技术后,舰载机歼-15的推出只用了3年,直接跨入第三代舰载战斗机方阵。

  2001年,我国开始重点发展以钛合金结构件激光快速成型技术为主的激光3D打印技术;

  2005年,国内首款3D打印钛合金零件在歼-11B的装机应用,使中国成为世界上第二个掌握飞机钛合金结构件激光快速成形装机应用技术的国家;

  2009年,歼-15首飞成功,大量使用钛合金和M100钢的3D打印技术,制造起落架等主承力部分。

  2012年,歼-31首飞成功,运用了大量3D打印部件,包括钛翼梁、4个激光钛合金主承力构件加强框。

  2013年,运-20首飞成功,使用了3D打印的6种机身/主起落架接头大型主承力构件。

  2017年,翼龙-Ⅱ无人机首飞成功,包含8个3D打印零件,左右进气风斗、电机冷却管前/后半段、进气道导流体左右段、唇口等部件。

  2021年,歼-35首飞成功,采用了铝合金加强框─翼樑整体件设计,通过3D打印一体制造,零件减少50%、减重38%、翼根高度降低1/4、制造效率提高10倍以上。

  此外,3D打印技术也被用于中国首款本土商用客机C-919、歼-16战斗轰炸机和歼-20隐形战斗机的研发中。3D打印技术集概念设计、技术验证与生产制造于一体,能够节省材料、简化工序、减少成本,还可以制造传统工艺无法完成的复杂构件。