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3D打印助军事变革:研制新战机从20年缩短到3年

2015-01-29 02:01
默菲
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  最近,“3D打印技术”成了科技新闻报道中的高频词汇,甚至被英国《经济学人》杂志预测为“将推动新一轮工业革命的来临”。在这项技术中,只需将计划制造的物品进行扫描,并向3D打印机传输,打印机就可以将组成物体的各材料层堆叠粘合,形成成品。这一具有数字化、智能化等特点的先进“复制”制造技术在民用化的同时,也悄然成为国防和军事工业的“新贵”。

  从打印玩具、食物、器官,到手机部件、飞机机翼,3D打印的应用越来越普及,越来越实用,这项创新科技能让用户把电脑上的三维物体直接“打印”出来,开创了一种既方便快捷又物美价廉的制造方式。也就是在短短两年时间里,3D打印技术已运用于军事和航空航天领域,造价高昂的战斗机、舰载机等也都能通过“打印出炉”了。

  或将引发新一轮技术革命浪潮

  翻一翻科技方面的新闻,我们不难发现,3D打印正作为一个高频词汇出现在各类杂志报刊中:2012年,美国《时代》周刊将3D打印产业列为“美国十大增长最快的工业”;英国《经济学人》杂志则预测,3D打印技术将推动新一轮工业革命的来临……从前不温不火的3D打印,如今变得炙手可热。

  3D打印是一项什么技术?维基百科给出的解释是“一种由计算机辅助设计软件通过成型设备以材料累加的方式制成实物模型的增材制造技术”。它既不需要用纸,也不需要用墨,而是通过电子制图、远程数据传输、激光扫描、材料熔化等一系列技术,使特定金属粉或者记忆材料熔化,并按照电子模型图的指示层层重新叠加起来,最终把电子模型图变成实物。

  笔者了解到,这项技术正是发源于军方的“快速成型”技术,早在上世纪90年代就已提出技术研发构想,只不过近几年才出现了突破性进展。

  与传统技术相比,3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或任何模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件,从而大幅缩短生产周期。此外,3D打印技术还可以制造出传统生产技术无法制造出的外形,让人们可以更有效地设计出飞机机翼、热交换器等工艺复杂的产品。在生产过程中还没有与其功能无关的剩余物,一旦技术走向全面成熟,将大大降低生产成本。甚至一个人、一台电脑、一部打印机就有可能组成一个“工厂”。

  根据最新的报告显示,3D打印在2012年市场规模为22.04亿美元,约合135亿元人民币。更有数据显示,3D打印的市场在2016年将达到31亿美元,到2020年将达到52亿美元,这意味着在短短8年内实现300%的增长。因此,专家预测,随着3D打印技术一路“高歌猛进”,该技术带来的变化或将改变整个制造业的面貌。

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