在美國陸軍作戰(zhàn)能力發(fā)(fā)展司令部的陸軍研究實(shí)驗室，材料制造科研員使用空軍發(fā)(fā)明的鋼合金進(jìn)行3D打印超高強度的復(fù)雜幾何形狀。

圖片：美國陸軍

“我認為這將真正徹底改變物流，”該實(shí)驗室制造科學(xué)(xué)和技術(shù)(shù)部門(mén)的團隊負責人Brandon McWilliams博士說(shuō)。 “3D打印將對維持產(chǎn)(chǎn)生巨大影響?！彪m然進(jìn)展保持穩(wěn)定，McWilliams說(shuō)可靠的3D打印金屬部件還有很長(cháng)的路要走。但它的好處將是巨大的?！澳閼嫻目梢詼p少你的物流足跡，”他說(shuō)。 “只要您擁有原材料和打印機，您就可以隨心所欲地制作任何需要的物品，而不必擔心攜帶整車(chē)，或者裝載大量備件。

” 陸軍研究人員正在使用AF96的粉末，AF96是一種超強特種鋼合金，最初是由美國空軍粉末平臺融合工藝開(kāi)發(fā)(fā)的，這是一種基于粉末的3D打印技術(shù)(shù)。與使用粘結(jié)劑液體將建筑材料的顆粒粘合在一起的粘結(jié)劑噴射3D打印不同，粉末平臺熔合技術(shù)(shù)使用電子束作為熔化過(guò)程的能量源。 3D打印機的激光選擇性地將粉末熔化成圖案，然后打印機用另一層粉末涂覆底板并重復(fù)該過(guò)程。

 McWilliam團隊的材料工程師Andelle Kudzal博士說(shuō)：“我們能夠打印出具有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的部件，這些部件在使用銑床或機床部件時(shí)不一定能夠以很大的尺寸精度制造?！庇紗水a(chǎn)(chǎn)生的部件具有復(fù)雜的設(shè)計特征，沒(méi)有模具可以創(chuàng )(chuàng)造。陸軍研究人員表示，這種鋼合金具有驚人的品質(zhì)(zhì)，更重要的是地面車(chē)輛更換部件的潛在應(yīng)用?！拔覀儎倓傆∷⒉㈤_(kāi)發(fā)(fā)加工周長(cháng)的這種材料可能比商業(yè)(yè)上可得到的材料強約50％，”McWilliams說(shuō)。

但3D打印部分是否會(huì )在戰(zhàn)場(chǎng)場(chǎng)景中按需運行？ “我們已經(jīng)(jīng)為M1 Abrams [主戰(zhàn)坦克]渦輪引擎打印了一些空氣扇，我們可以提供這部分，他們可以使用它，并且讓它正常工作?！盡cWilliams說(shuō)。 “但它不是一個(gè)合格的部分。就戰(zhàn)場(chǎng)情況來(lái)說(shuō)，如果這對于任務(wù)(wù)來(lái)說(shuō)很重要，可能會(huì )讓你的坦克再次運行幾個(gè)小時(shí)或幾天，但另一方面，我們?nèi)勻恍枰軌蚧卮?，這是否與OEM [原始設(shè)備制造商]部件一樣好？“

研究人員表示，他們正在計劃兩個(gè)戰(zhàn)略，一個(gè)是戰(zhàn)場(chǎng)維持，現(xiàn)有部件的替換和支持遺留系統(tǒng)，第二個(gè)是關(guān)(guān)于期貨系統(tǒng)?！斑@就是我們與原始設(shè)備制造商和行業(yè)(yè)進(jìn)行整合的地方，看看他們正在研究的事情，看看我們?nèi)綰尾拍芨玫贗苿?dòng)租S冗M(jìn)的產(chǎn)(chǎn)品，”McWilliams說(shuō)。 空軍最初開(kāi)發(fā)(fā)的這種合金用于掩體炸彈應(yīng)用。他們需要一種非常高強度和高硬度的金屬，同時(shí)它們也必需是經(jīng)(jīng)濟實(shí)用的?！敗婈牭暮錳幵謨謁哂袕V泛的應(yīng)用范圍。

我們對地面戰(zhàn)車(chē)感興趣，因此它可以用于替換部件，”McWilliams說(shuō)。 “現(xiàn)在地面車(chē)輛中的大量部件都是鋼制的。所以這可以作為替代品而不必擔心材料特性，因為你知道它會(huì )變得更好?！?/span> 目前，該實(shí)驗室正在與行業(yè)(yè)和學(xué)(xué)術(shù)(shù)研究人員密切合作，對新合金設(shè)計進(jìn)行建模，執(zhí)行計算熱力學(xué)(xué)，并加快向士兵提供材料的過(guò)程。

來(lái)源：中國3D打印網(wǎng)(wǎng)