美國(guó)近日制造出首支3D打印手槍，該手槍除擊針為金屬外，其余全部為塑料，由3D打印機(jī)分別打印完成。這令3D打印技術(shù)未來(lái)的應(yīng)用領(lǐng)域備受關(guān)注。既然3D打印已經(jīng)能應(yīng)用到大型機(jī)械和槍支制造領(lǐng)域，那是否有可能“復(fù)制”出戰(zhàn)斗機(jī)、坦克等集成眾多敏感軍用技術(shù)的大型裝備呢？就這些疑問(wèn)，《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者8日采訪了世界最大3D打印機(jī)生產(chǎn)商Stratasys亞太區(qū)總經(jīng)理喬納森-嘉格隆。

　　3D打印是如何復(fù)制東西的？

　　作為一種依托信息技術(shù)、材料科學(xué)和精密機(jī)械等多種學(xué)科的尖端技術(shù)，3D打印的專業(yè)名稱應(yīng)該是“快速成型技術(shù)”或“增材制造技術(shù)”。3D打印首先應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)出三維的加工樣式，然后將這些樣式信息傳遞到3D打印機(jī)上，再通過(guò)特殊的膠水將液化、絲化和粉末化的固體材料堆積、粘合起來(lái)，“打印”出固態(tài)的物體產(chǎn)品。

　　喬納森-嘉格隆接受《環(huán)球時(shí)報(bào)》專訪時(shí)表示，他們通過(guò)100多種不同材料的各種組合，根據(jù)三維的相片或三維設(shè)計(jì)圖，能在幾十分鐘至幾天之內(nèi)，按照1比1的比例，快速制造出1立方米以內(nèi)的各種復(fù)雜的高精產(chǎn)品。從整形牙套到新款摩托車模型，從熒光筆到汽車輪胎，從人物雕像到無(wú)人機(jī)機(jī)翼，從臺(tái)燈燈罩到建筑工程實(shí)物模型，從兒童在電腦上自行設(shè)計(jì)的三維怪物到F-16戰(zhàn)斗機(jī)的零配件，從個(gè)性化的黃金珠寶到美國(guó)宇航局使用的火星探測(cè)車實(shí)物模型，這些具體的應(yīng)用現(xiàn)在都是現(xiàn)實(shí)，而不是幻想。“只要是通過(guò)計(jì)算機(jī)三維設(shè)計(jì)出的東西，我們都能制造出來(lái)。我們經(jīng)常使用的材料包括生產(chǎn)級(jí)熱塑性塑料、高性能樹脂、石蠟材料等。我們可以用金屬材料對(duì)產(chǎn)品打磨與噴漆。我們還可以用黃金為材料，制作特殊的貴重工藝品。”喬納森告訴《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者。

　　未來(lái)火星探測(cè)器可能來(lái)自3D打印

　　美國(guó)宇航局是3D打印機(jī)的大客戶。據(jù)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者從知情人士處獲悉，美國(guó)宇航局用3D打印機(jī)主要做兩件事：第一，新技術(shù)與產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)，第二，新產(chǎn)品的功能性測(cè)試。在新產(chǎn)品研發(fā)與測(cè)試階段，通常保密單位與高科技企業(yè)的研發(fā)企業(yè)是不愿意把公司內(nèi)部最前沿的技術(shù)讓第三方公司介入的，尤其是負(fù)責(zé)提供實(shí)物模型和功能測(cè)試。為此，美國(guó)宇航局采購(gòu)了3D打印機(jī)，按照他們的創(chuàng)意先打印出一個(gè)模型來(lái)“看一看，捏一捏”，如果不好，迅速重新調(diào)整設(shè)計(jì)。此外，也把多個(gè)部分直接“打印”出來(lái)，拼裝起來(lái)，在實(shí)驗(yàn)室條件下測(cè)試效果究竟如何。據(jù)了解，美國(guó)第一架無(wú)人駕駛飛機(jī)就是著名的極光飛行科學(xué)公司設(shè)計(jì)的，該飛機(jī)的模型飛機(jī)的機(jī)翼就是直接用3D打印機(jī)“快速制造”出來(lái)的。

　　美國(guó)航天局已經(jīng)表示，該局艾姆氏研究中心的工程師和研究人員正致力于將3D打印技術(shù)應(yīng)用于太空旅游和宇宙研究工作。未來(lái)，國(guó)際空間站需要的零部件將不再需要從地球運(yùn)往太空，而只需由地面控制系統(tǒng)輸入一定程序，空間站上的3D打印機(jī)便可以直接制造出來(lái)。2013年初，最早的3D打印機(jī)制造商之一MakerBot公司證實(shí)，NASA工程師一直在利用3D打印技術(shù)為模型建造部件，其中包括“好奇”號(hào)火星巡視探測(cè)器。

　　中國(guó)用3D打印研制艦載機(jī)

　　3D打印技術(shù)不僅僅能夠用來(lái)制造塑料槍。目前，3D打印技術(shù)已經(jīng)被大量應(yīng)用于各國(guó)武器裝備的研發(fā)和制造之中。先進(jìn)的3D激光打印機(jī)，不僅可以燒結(jié)或者融合塑料、蠟和砂子，還可以直接燒結(jié)金屬。北京航空航天大學(xué)的航空航天國(guó)家實(shí)驗(yàn)室擁有目前國(guó)內(nèi)最大的3D激光打印機(jī)，該打印機(jī)有12米長(zhǎng)，是為中國(guó)的商用飛機(jī)項(xiàng)目制造大型復(fù)雜部件的，包括鈦機(jī)身骨架及高強(qiáng)鋼起落架。目前最為關(guān)鍵的問(wèn)題是激光將金屬熔化后對(duì)金屬重結(jié)晶的控制。中國(guó)還將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在艦載機(jī)的研制上。據(jù)殲-15總師透露，鈦合金和M100鋼的3D打印技術(shù)已廣泛應(yīng)用于殲-15的試制過(guò)程，主要是起落架等主承力部分。

　　美軍已應(yīng)用3D打印技術(shù)輔助制造導(dǎo)彈用彈出式點(diǎn)火器模型，并取得了良好的效果。3D打印技術(shù)還可直接用于戰(zhàn)場(chǎng)的裝備維護(hù)與保障。目前，美國(guó)陸軍已向阿富汗部署移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室。同時(shí)，美國(guó)陸軍也在加速3D打印技術(shù)實(shí)戰(zhàn)化部署，以提高戰(zhàn)時(shí)裝備保障能力，增強(qiáng)持續(xù)戰(zhàn)斗力。利用3D打印技術(shù)可以及時(shí)打印毀損部件，然后由技術(shù)保障人員裝配起來(lái)，讓武器裝備重新投入戰(zhàn)場(chǎng)。