美軍為什么要大力發(fā)展3D打印？

2024年1月10日，南極熊獲悉，金屬3D打印公司Velo3D與市場(chǎng)研究/咨詢公司AM Research合作發(fā)布了一份題為 "3D打印和國(guó)防部門：未來就在眼前”的白皮書，概述了近年來美國(guó)國(guó)防承包商和軍隊(duì)對(duì)3D打印興趣與日俱增的主要原因。

△白皮書：”3D打印和國(guó)防部門：未來就在眼前“（傳送門）

白皮書特別強(qiáng)調(diào)了美國(guó)國(guó)防部（DoD）和美國(guó)國(guó)防工業(yè)基地（DIB）。它解釋了國(guó)家之間戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)如何逐漸成為全球軍事需求增加的主要推動(dòng)因素，特別是在3D打印技術(shù)應(yīng)用方面。除了其他重要因素外，美國(guó)國(guó)防部需要將美國(guó)的制造能力與美國(guó)盟友和合作伙伴的制造能力緊密聯(lián)系起來。這一聯(lián)系推動(dòng)了供應(yīng)鏈數(shù)字化技術(shù)的研發(fā)和商業(yè)化，其中最重要的就是3D打印技術(shù)。
△2022年全球軍費(fèi)支出

△金屬3D打印零部件越來越多應(yīng)用到終端零部件，而不是原型了

兩家公司表示，正如白皮書所指出的，“對(duì)于任何一個(gè)組織而言，如果其成功程度在很大程度上取決于制成品的持續(xù)流動(dòng)，那么新零件的交付周期過長(zhǎng)將令人頭疼。沒有持續(xù)可用且質(zhì)量可靠的新零件供應(yīng)，軍隊(duì)將無法維持。因此，較長(zhǎng)的交付周期被視為國(guó)家安全問題。無論其他國(guó)家如何看待，美國(guó)國(guó)防工業(yè)基地都是關(guān)鍵的市場(chǎng)，因?yàn)楦?jìng)爭(zhēng)是推動(dòng)和塑造需求的關(guān)鍵因素。由于美國(guó)占全球約40%的軍費(fèi)開支，這意味著美國(guó)無法獨(dú)自實(shí)現(xiàn)國(guó)防部所需的供應(yīng)�！�
無論是原型設(shè)計(jì)還是終端零部件生產(chǎn)，3D打印都會(huì)使得整個(gè)進(jìn)程加速，縮短周期；
老舊的武器往往會(huì)有零件已經(jīng)損壞，需要維修更換，而老部件往往沒有備件，3D打印可以很好完成任務(wù)；

△美國(guó)海軍東南地區(qū)維護(hù)中心 (SERMC) 的增材制造協(xié)調(diào)主任Nicholas Heinrich拿著用于MK Phalanx近距離武器系統(tǒng)(CIWS) 的3D打印工具

白皮書進(jìn)一步表示，隨著3D打印技術(shù)在國(guó)防應(yīng)用方面迅速成熟，增材制造領(lǐng)域的每個(gè)公司和利益相關(guān)者，不僅限于直接參與國(guó)防市場(chǎng)的公司和利益相關(guān)者，都越來越注重密切關(guān)注國(guó)防部在增材制造方面的舉措。正如白皮書和2023年的增材制造研究報(bào)告《軍事和國(guó)防增材制造》所明確指出的那樣，軍事增材制造活動(dòng)的范圍，清晰地預(yù)示了所有其他主要工業(yè)部門的近期發(fā)展軌跡。

△北美地區(qū)國(guó)防領(lǐng)域的3D打印機(jī)市場(chǎng)將大幅增長(zhǎng)

美國(guó)國(guó)防部資金主要集中在四個(gè)州：德克薩斯州，弗吉尼亞州、加利福尼亞州和佛羅里達(dá)。國(guó)防部大約30%的資金流向了“五大”承包商：洛克希德·馬丁公司、RTX公司（前雷神公司）、通用動(dòng)力公司、波音公司和諾斯羅普·格魯曼公司。值得注意的是，其中四家公司（除了通用動(dòng)力公司）都是拜登政府宣布的AM FORWARD計(jì)劃的成員。

△Velo3D公司的藍(lán)寶石系列金屬打印機(jī)獲得了美國(guó)國(guó)防部（DoD）綠色級(jí)STIG（安全技術(shù)實(shí)施指南）認(rèn)證。該認(rèn)證允許藍(lán)寶石打印機(jī)連接到國(guó)防部的秘密互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議路由器網(wǎng)絡(luò)（SIPRNet）

例如，國(guó)防部一直處于美國(guó)政府努力的最前沿，這一歷史似乎在2023年達(dá)到了一個(gè)重大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。隨著增材制造在全球制造業(yè)回流計(jì)劃中變得越來越重要，可以預(yù)期增材制造活動(dòng)每個(gè)領(lǐng)域，都將更加類似于國(guó)防部在增材制造方面所做的事情。

最后，白皮書強(qiáng)調(diào)了隨著增材制造在國(guó)防應(yīng)用方面的迅速成熟，每個(gè)增材制造領(lǐng)域的公司和利益相關(guān)者都越來越關(guān)注國(guó)防部的動(dòng)作。這將對(duì)其它工業(yè)部門產(chǎn)生影響，同時(shí)其它公共部門領(lǐng)域需要跟上國(guó)防部的制造進(jìn)步，借鑒先進(jìn)實(shí)踐。

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2024-1-12 15:12 上傳

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