英國陸軍通過Project Brokkr項目開發冷噴涂（SPD）3D打印金屬物體的能力
時間：2024-05-13 09:29 來源：南極熊 作者：admin 閱讀：次
2024年5月12日，英國陸軍正在通過Project Brokkr項目率先將3D打印技術融入戰場。該項目旨在調動通常局限于實驗室環境的金屬制造工藝。
英國陸軍的增材制造之旅始于2019年。當時，英國皇家工程兵在南蘇丹執行TRENTON行動期間，利用3D打印技術生產了建立野戰醫院所必需的管道配件。這次行動凸顯了該技術的效率和多功能性，尤其是在傳統供應鏈無法到達的偏遠地區。陸軍最初使用的是類似業余愛好者工具的基本設備，但很快就認識到了這項技術更廣泛的潛力，并在此后采用了更先進的方法。
目前，英國陸軍已開發出利用冷噴涂（SPD）技術打印金屬物體的能力。與其它使用高溫熔化顆粒的方法不同。在這個過程中，金屬粉末被通過噴嘴加速到高達3馬赫（音速的三倍）的速度。這樣做的目的是將金屬粉末快速地傳送到所需的位置，并且以高速進行沉積，從而更快地完成打印過程。這種方法的速度明顯快于基于熱量的系統，而且能夠更高效地生產更大的物體。
英國陸軍和美國海軍通過3D打印增強軍隊野戰能力
英國皇家機電工程師（REME）9 營在推進這一能力方面發揮了重要作用，確保了這些高科技工藝在野戰中的堅固耐用。這種適應性使陸軍能夠將這些能力作為戰術資產部署在各種環境中，與其它國家應用該技術時在無菌實驗室中的靜態使用相比，這是一個重大的進步。
第9營皇家機電工程師的指揮官John Anthistle中校強調說，雖然冷噴涂是一種創新方法，但它是更廣泛的增材制造的一部分。該工藝包括從設計到熱處理和銑削等制造后處理的多個階段，整合了軍團內的傳統技能和行業。
該陸軍工程師表示，最近，在德國舉行的野戰軍增材制造集中培訓期間，第9營展示了它們的移動金屬3D打印技術。之后，該技術將在比利時的增材制造村（Additive Manufacturing Village）上進行展示，該活動是由歐洲防務局主辦的一個軍事展示會，彰顯了英國陸軍在采用和改造新技術以增強野戰能力。
另外，美國海軍同樣通過金屬3D打印冷噴涂技術大幅降低F/A-18輪胎更換成本。傳統的機輪維修成本約為10萬美元（約合70萬人民幣），得益于3D打印技術，它們將每次維修的成本降至僅300美元。這一巨大的成本節約是重新思考維持戰略和減少整個機隊開支的更廣泛努力的一部分。
截至目前。海軍司令部（NAVAIR）已經嘗試使用各種3D打印機來修復飛行關鍵部件。 2021年，該部門授予了一份價值高達500萬美元（約合3612萬人民幣）的五年期IDIQ合同，以提供包括Ultimaker S5 3D打印機在內的完全可部署的3D打印系統。
△適用于野外偏遠地區使用的冷噴涂3D打印系統
英國陸軍的增材制造之旅始于2019年。當時，英國皇家工程兵在南蘇丹執行TRENTON行動期間，利用3D打印技術生產了建立野戰醫院所必需的管道配件。這次行動凸顯了該技術的效率和多功能性，尤其是在傳統供應鏈無法到達的偏遠地區。陸軍最初使用的是類似業余愛好者工具的基本設備，但很快就認識到了這項技術更廣泛的潛力，并在此后采用了更先進的方法。
目前，英國陸軍已開發出利用冷噴涂（SPD）技術打印金屬物體的能力。與其它使用高溫熔化顆粒的方法不同。在這個過程中，金屬粉末被通過噴嘴加速到高達3馬赫（音速的三倍）的速度。這樣做的目的是將金屬粉末快速地傳送到所需的位置，并且以高速進行沉積，從而更快地完成打印過程。這種方法的速度明顯快于基于熱量的系統，而且能夠更高效地生產更大的物體。
△英國皇家機電工程師（REME）9 營的3D打印工程師
英國陸軍和美國海軍通過3D打印增強軍隊野戰能力
英國皇家機電工程師（REME）9 營在推進這一能力方面發揮了重要作用，確保了這些高科技工藝在野戰中的堅固耐用。這種適應性使陸軍能夠將這些能力作為戰術資產部署在各種環境中，與其它國家應用該技術時在無菌實驗室中的靜態使用相比，這是一個重大的進步。
第9營皇家機電工程師的指揮官John Anthistle中校強調說，雖然冷噴涂是一種創新方法，但它是更廣泛的增材制造的一部分。該工藝包括從設計到熱處理和銑削等制造后處理的多個階段，整合了軍團內的傳統技能和行業。
該陸軍工程師表示，最近，在德國舉行的野戰軍增材制造集中培訓期間，第9營展示了它們的移動金屬3D打印技術。之后，該技術將在比利時的增材制造村（Additive Manufacturing Village）上進行展示，該活動是由歐洲防務局主辦的一個軍事展示會，彰顯了英國陸軍在采用和改造新技術以增強野戰能力。
△飛機輪轂設計結構（左）以及正在通過冷噴涂3D打印修復的輪轂
另外，美國海軍同樣通過金屬3D打印冷噴涂技術大幅降低F/A-18輪胎更換成本。傳統的機輪維修成本約為10萬美元（約合70萬人民幣），得益于3D打印技術，它們將每次維修的成本降至僅300美元。這一巨大的成本節約是重新思考維持戰略和減少整個機隊開支的更廣泛努力的一部分。
截至目前。海軍司令部（NAVAIR）已經嘗試使用各種3D打印機來修復飛行關鍵部件。 2021年，該部門授予了一份價值高達500萬美元（約合3612萬人民幣）的五年期IDIQ合同，以提供包括Ultimaker S5 3D打印機在內的完全可部署的3D打印系統。
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