3D 打印机上的武器
3D近程导弹零件
武器 二十一世纪。 武器永远不会太多。 盈余,如果有人认为它是盈余的,总是可以出售、捐赠,甚至可以简单地处置以获利。 好吧,在战争中,节省弹药简直是一种罪过-我们向敌人投掷炸药的次数越多,我们实现军事行动目标的速度就越快。 但这就是问题所在……按照传统,武器和弹药是由最好的材料、钢和其他金属制成的,这既昂贵又不环保。
冶炼一吨金属需要四吨淡水。 之后将无法饮用。 如果我们没有足够的普通饮用水,为什么我们需要成千上万的钢壳? 此外,同样的壳体也在车床上加工。 这是一个需要收集并再次融化的刨花。 也就是说,过去的生产从技术角度来看是非常不合理的:大量的水,大量的浪费,大量的工时需要支付。
在 XNUMX 世纪,武器和弹药需要以不同的方式生产。
“印刷武器”
特别是,今天的 3D 打印技术可用于此。 一个已经成为教科书的例子是指10年前的一件事。 然后在 2013 年,美国学生 Cody Wilson 3D 打印出了第一支可以发射实弹的塑料手枪。
此外 - 2017 年,美国陆军武器研究中心的 3D 打印机打印了一个手持式榴弹发射器和更多弹药。 此外,强调所有细节均采用 3D 技术制作。 著名的 M40 A203 手持式 1 毫米榴弹发射器和 M781 训练榴弹被作为设计的基础,因为禁止为其制造战斗用榴弹。
印刷榴弹发射器...
为了“打印”榴弹发射器和手榴弹,同时使用了几种类型的三维打印。 第一种是直接金属激光烧结,当激光将原始金属粉末分层熔化成一个零件时,从塑料中进行 3D 打印并在模具中铸造塑料零件。
最大的困难是榴弹发射器枪管的打印,以及由铝制成的步枪。 接收器也由铝制成。 榴弹发射器的扳机、鼓手和扳机也是“印刷”的,但仅由 4340 品牌的合金钢制成。当然,手枪式握把枪托也是由塑料制成的——在这种情况下,这是这项技术最简单的部件.
结果,在榴弹发射器中,只有弹簧、安装销和螺钉是用传统方式制造的,其他一切都是用 XNUMX 世纪的技术制造的。
诚然,枪管和机匣都必须经过进一步处理并去除粗糙表面,并进行阳极氧化处理以获得更大的刚度。
一般来说,榴弹发射器的制造需要 70 个小时的实际打印时间和 XNUMX 个小时的阳极氧化和精加工时间。 通常,这并不意味着什么-很多或很少。 但是他们说可以比较的价格。
203D打印的M1 A3榴弹发射器
所以,一个印刷榴弹发射器的成本竟然是一百多美元,其中绝大部分成本都落在了逐层烧结的金属粉末上。 但使用标准技术制造的 M203 A1 榴弹发射器售价 1,1 美元。 也就是说,3D打印在成本效益方面甚至已经超越了传统生产。
“最好的敌人”
没错,太阳上有斑点。 标准手榴弹壳由锌铸成。 但由于其特殊性质,不可能用锌打印它们。 钢印制。 但是钢制手榴弹撕掉了铝制枪管。 他们用塑料盖住它。 塑料开始剥落! 然后手榴弹是用铝做的,结果比锌还轻,而且射程增加了,立马让老瞄准镜没法用了。 当然,问题是“只是宏大”。
好吧,根据三维打印技术,套筒、底漆和……推进剂装药等细节都没有制作出来。 只是在美国禁止在使用 3D 技术制造的产品中使用炸药。
但直到最近,3D 打印机还只能在一些研究机构中找到。 他们帮助创建了产品原型,但仅此而已。 然而,大约 10-15 年过去了,增材制造方法已在汽车行业和 航空,以及航空航天工业,以及医学和仪器仪表。 它的好处是显而易见的:这是一种更经济的原材料消耗,最重要的是,可以生产几何形状非常复杂的产品。
此外,制造打印部件的材料也是有益的。 例如,ABS 塑料是一种现代合成热塑性塑料,如今在其他结构材料中得到广泛应用。 它具有高强度和耐磨性,经久耐用,尽管它“不喜欢”紫外线辐射。 它可以在高达 +80 °C 的温度下使用,同时保持其所有技术特性。 重要的是它无毒并且可以短时间承受高达 100 °C 的温度。 ABS 塑料非常适合机加工。
除了 ABC 之外,其他印刷塑料或细丝也是已知的:PLA、PETG、Flex。 每个都有自己的具体特点,所以你总能选择合适的。 也就是说,3D 打印为创建功能性和高效结构(包括军事领域的结构)开辟了真正无限的可能性。
价格呢? 例如,PETG 塑料的价格为每克 10 卢布,这在原则上是相对便宜的。
3D 打印的 Washbear 左轮手枪
“单发手枪之后,八发左轮手枪!”
顺便说一句,如上所述,“印刷武器”的进步并没有停滞不前,最初的六发或八发左轮手枪带有可更换 .22LR 弹药筒的弹鼓,已经在美国印刷。 它的名字很奇怪:Washbear,因为它看起来不像,但它很管用!
八发左轮手枪的印刷品由 ABS 塑料制成,并在鼓内用金属嵌件加固。 但是用特殊的尼龙 Bridge Nylon 完全可以打印六发。
那我们呢?
我们拥有由彼尔姆国立研究理工大学 (PNRPU) 毕业生创立的 F2 创新公司,提供 F3 Gigantry 颗粒 2D 打印机,能够打印最大的产品。
这就是 F2 Gigantry 的样子
F2 Gigantry 是一种传统的 3D 机器,其中聚合物颗粒被熔化并送入执行轨迹运动和逐层打印的打印机。 但她最多只能制作 4 米长、2 米宽和 1 米高的零件。 同时,它以高达 10 公斤/小时的生产率进行打印,并且还可以在回收材料(即回收颗粒)上进行打印。
总的来说,这种印刷技术并不新鲜,只有像 F2 Gigantry 这样的大型俄罗斯装置还没有出现在我们的市场上。
F2 Gigantry 的优势在于,工厂,尤其是航空航天工业,可以非常快速且廉价地生产大型聚合物部件。 因此,与传统技术相比,总成本降低了约 40 倍。
有趣的是,第一台生产打印机 F2 Gigantry 模型是为……个人订单设计的,用于打印用于制造飞机复合材料机翼的工具。 但是F2 Gigantry可以用在任何领域,包括军工生产领域。
“火箭上线”
现在让我们看看照片。 上面是 V-2 火箭模型,由 3D 打印机打印的零件组装而成。 总共有 5 个零件。这意味着您需要 5 台打印机和 XNUMX 名工人在机器打印下一个零件时处理成品零件。 与此同时,他也在参与他们的集会。 负责“鼻子”的人将一根保险丝插入其中。 那些在处理零件时“无事可做”的人,参与为完成的火箭填充炸药。 尾段负责人将一个包裹着石棉的火药发动机塞进去。
5个短程火箭零件
然后,这 5 名工人中的一名再次将完成的火箭插入盒中,该盒也是在 3D 打印机上打印的,只是尺寸较大,或者由金属异型板制成和组装。 连接电熔丝的电线,“产品X”被送到前面。 它易于运输,易于伪装,其射程使其能够用火力覆盖大面积区域。
这样的生产日夜不间断地工作,只是换班。 此外,它可以位于离前线不远的混凝土掩体中。 这里最主要的是通道的良好伪装。
并且在使用后,卡带被拆卸并送回或用于装备战壕!
最后三个细节
同样,您可以打印和 无人驾驶飞机. 仅限大型打印机。 我们打印“底部”,我们打印“顶部”,并且使用最便宜的塑料消耗最少 - 毕竟,飞行是一种方式。 控制单元是模块化的,动力电池也是带快拆端子的模块,油箱准备好了,充电准备好了,“瓜”的形式有现成的碎片,累积碎片,摄像头也是一个单独的单元,用四个螺钉拧紧到位。 身体的两半都用强力胶粘在一起。 也就是说,装配类似于 Meccano 儿童设计师。
为了不被误会,组装人员可以用清晰可见的数字标记所有细节,并用数字标记它们的座位:1 + 1、7 + 7,是的,顺便说一下,座位本身只适用于这些零件,所以插槽 8 中的项目 9 不要插入。
该发动机是我们的型号 MK-12V 或 Super Tiger 和 Bangei 600 发动机的类似物,这样的“飞机”可以达到最高 225 km / h 的速度。 该无人机借助发射加速器启动,起飞后重置。
“产品 X”已完全准备好发布
有趣的是,这样的“工厂”可以安装在利润丰厚的船上。 毕竟,现成的无人机在存放时会占用很大的空间,但在这里可以在生产和发射的同时存放,这将节省空间和时间以帮助他们进行攻击。
这就是 XNUMX 世纪的战争应该(也将是!)的样子。 “决策者”越早意识到这一点越好。
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