海事應(yīng)用前景廣闊，USS Essex 成為第一艘搭載 3D 打印機(jī)的美國(guó)艦艇

導(dǎo)讀：在2021年，美國(guó)海軍研究院曾宣布與施樂(lè)公司合作，并決定在海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)裝備ElemX 3D 打印機(jī)以探索3D 打印機(jī)新的應(yīng)用潛力。如今，這一3D打印在海軍領(lǐng)域的應(yīng)用案例又有了新的進(jìn)展。

△埃塞克斯號(hào)航空母艦

2022年7月13日，南極熊獲悉，美國(guó)海軍研究院現(xiàn)已與太平洋艦隊(duì)海軍水面部隊(duì)指揮官(COMNAVSURFPAC) 合作，擬在美國(guó)戰(zhàn)艦上安裝3D打印機(jī)，這也將成為首個(gè)在船艦上裝備3D打印機(jī)的案例。根據(jù) COMNAVSURFPAC 的新聞稿，施樂(lè) 3D 打印機(jī)將被裝備在黃蜂級(jí)兩棲攻擊艦 USS Essex (LHD 2) 上。

3D 打印因其短制作周期速度和高成本效益，在許多行業(yè)中變得愈加富有吸引力，而世界各地的海軍則是出于更具創(chuàng)新性的原因選擇了該技術(shù)。長(zhǎng)期以來(lái)，人們一直認(rèn)為，通過(guò)搭載 3D 打印機(jī)，船舶可以變得更加自給自足，尤其是即使在海上也可以打印替換零件。出于這種考慮，海軍選擇ElemX打印機(jī)。當(dāng)然，這不僅僅是因?yàn)楹献骰锇殛P(guān)系，還因?yàn)檫@款機(jī)型是市場(chǎng)上最快的打印機(jī)之一，這要?dú)w功于其獨(dú)特的液體 3D 打印工藝。此外，它還能夠打印最大尺寸10x10英寸（約254mm）的鋁制零件，包括散熱器、外殼、燃料適配器、排氣閥、閥蓋等常見部件。

△施樂(lè)技術(shù)員 Dan Porter 在 USS Essex 上組裝了一個(gè) 3D 打印機(jī)頭。圖片來(lái)源：美國(guó)海軍

盡管 Essex艦一直有能力制造船上所需的小件物品，但他們希望 3D 打印機(jī)能夠擴(kuò)展他們的制造能力。二級(jí)航空電子技術(shù)員 Jonah Waage 補(bǔ)充道：“我們從來(lái)沒(méi)有能夠制造出像新型 3D 打印機(jī)所提供的這種精確和復(fù)雜的零件，這很重要，因?yàn)閺拈L(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，它將有助于為我們的海軍節(jié)省時(shí)間和成本�！弊罱K，海軍的目標(biāo)是在航行（海上）條件下測(cè)試和評(píng)估 3D 打印機(jī)，以確定其出海時(shí)的可行性，這是他們的長(zhǎng)期項(xiàng)目。USS Essex 是第一艘參與其中的艦艇，但未來(lái)其他艦艇似乎也可能加入。

USS Essex 成為第一艘配備 3D 打印機(jī)的美國(guó)船舶

增材制造應(yīng)用于海事領(lǐng)域并不新鮮，海軍部隊(duì)似乎越來(lái)越傾向于這項(xiàng)技術(shù)，但這一事件確實(shí)標(biāo)志著美國(guó)海軍艦艇首次在海上安裝 3D 打印機(jī)。話雖如此，3D 打印機(jī)并不是第一次出現(xiàn)在軍艦上。值得注意的是，在 2019 年，法國(guó)航空母艦“戴高樂(lè)”號(hào)上搭載了一臺(tái) 3D 打印機(jī)。然而，這一舉措顯示了其他海軍如何看到優(yōu)勢(shì)，特別是在可能遠(yuǎn)離港口的船只的“準(zhǔn)備就緒”方面。這個(gè)特定項(xiàng)目的下一步將是培訓(xùn) USS Essex 上的水手使用這些設(shè)備。

△施樂(lè)技術(shù)員 Dan Porter（左）和 Andrew Wong（右），緊急船舶救助材料 (ESSM)，對(duì) USS Essex 上的 3D 打印機(jī)進(jìn)行診斷。圖片來(lái)源：美國(guó)海軍

埃塞克斯航母上的飛機(jī)中間維修部 (AIMD) 官員 Nicolas Batista 總結(jié)道：“擁有這臺(tái)打印機(jī)將整體加速、增強(qiáng)和提高我們的戰(zhàn)備狀態(tài)。增材制造 (AM) 已成為當(dāng)務(wù)之急，很明顯，增材制造將在整個(gè)艦隊(duì)的作戰(zhàn)工作中提供更大的姿態(tài)，并將加強(qiáng)遠(yuǎn)征維護(hù)，有助于我們的水面競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。”