3D打印技术对装备维修保障的影响与对策

王树峤　安斌来　陈振元

摘  要：随着科技的迅猛发展，武器更新的节奏越来越快速。从最初的汉阳造到现在的自动化步枪。武器的精密化程度越来越高，面对如此精密的仪器，武器的维修和保养成为了困扰部队武器装备更新的关键因素。现如今3D打印技术的迅猛发展很好地解决了这个难题，通过对部件的快速构建，武器装备损坏的部件能很快得到更换。本文从3D打印技术对装备维修保障的影响与对策角度出发，旨在探寻3D打印技术在武器装备的广泛应用。

关键词：3D打印技术、武器装备、维修

3D打印技术的普及在于这项技术能快速的解决部件更换的问题，过去每种武器装备的备件都要经过图纸的描绘之后在车床上加工打磨成型，这对于预备备用的部件相当繁琐，而3D打印技术的出现弥补了这个短板，3D打印技术通过对废弃金属的加工处理使得能快速构建出武器装备所需的部件，重点是结合现如今的机械化设备，只需要人动动手指头就能解决武器装备部件更换的问题。本文将围绕3D打印技术在部队的诸多应用展开讨论，运用3D打印技术重点解决武器装备在维修保养方面的问题。

一、3D打印的技术原理及应用

3D打印技术以快速而闻名，能够快速解决设备更换的诸多问题。所以又被大家亲切的称之为快速原型制作技术。3D打印技术通过运用一些金属材料通过电脑数字模型文件对目标进行层次打印。技术人员通过对物品的数字化能深度解读每一种物品的构造，通过生成的3D模型对物品进行分层打印，从某种意义上说，3D打印技术的诞生完全解决了设备维修保养的问题，随着现代化科技水平的进步，3D打印技术被广泛应用到医疗、教学以及军事当中，在军事领域主要应用在了武器装备更新和保养上。

二、3D打印的发展水平

和一些先进的技术一样，3D技术的成熟应用最先开始于美国。随后随着研究的深入，各国对于3D打印技术变得越来越重视，各国的3D打印技术的研究投入了大量的人力物力，但是很多国家没有掌握3D打印技术的核心要领，在一些关键技术上总是受制于美国或者是欧洲，这些国家的3D打印技术只能得到引进而不能通过国家的研究进行下一步的开发，自主产权让一些国家的3D技术止步不前。反观3D打印技术起源的美国，美国对于3D打印技术的应用可以说是相当成熟，在和阿富汗的战争期间，有报道就称美国在这张战役当中投入了几十亿美元进行3D打印技术的研发，甚至还空运了三个完整的3D打印技术设备应用于前线部队的武器更换制造，这样的技术使得美国的单兵作战能力大大增强，想象一下当一个人通过3台机器就能制造出全军的武器保障时，美军的战力将会提升到什么样的层次。3D打印技术在军事上的维修保障应用决定了一个国家强大的军事实力。总体上看，3D打印技术在国际上的水平参差不齐，先进的3D打印技术对提升一个国家的军事实力具有重要意义。

三、3D打印技术对于武器装备更新的影响

当下军事化武器的结构变得越来越复杂，随着这种趋势发展下去武器就会和机械表一样精密，对于精密的武器装备一旦发生损伤就会很难修复，对于复杂的部件为了节省时间，最明智的做法是采用更换新部件的方法。由于现在部队的武器种类繁多，而且有的枪械部件甚至达到了数万件之多，对于每一种部件都需要备份大量的新部件，而随着科技水平的提高，国家对于武器装备的研究也越来越快速，随之而来的是武器更换的频繁，对于淘汰的武器装备会选择直接报废的方式进行军事化处理，而配备的大量部件也需要进行销毁。这样的处理方式会浪费许多资源。同时每个需要更换的部件都有上万件之多，在作战当中，很难从上万个备用部件中选出正确的部件进行更换，这样的更换方式在实际作战当中是犯大忌的。3D打印技术在军事中的应用完美的解决了上述情况的发生，通过精准、快速的制造所需要的零部件不仅可以节约资源的浪费，同时也能在实际作战中快速选出所需要的零部件。

四、3D技术在实际应用的各种问题

虽然3D技术在理论上能够解决很多实际问题的需要，但是在实际应用3D打印技术还存在诸多的不足，首先就3D打印的体积而言，制作很多大型部件就需要3D打印机器的体积足够承载部件的大小。其次，3D打印技术是基于3D数字模型对部件进行层次打印，目前国内存在的问题时需要对不同的组件进行3D模型数字化，对于每种武器装备来讲，光是部件就能达到数万件之多，如果对每个部件都进行3D数字化将是一个不小的工程。此外是不同领域对3D打印机的专业性要求，像是实验室在进行纳米级部件的打印时需要打印机非常专业化，而制造专门的打印机对于资源也是不小的消耗，当下的解决办法是能制造出大部分行業通用的3D技术打印机。

结语：

3D技术的诞生从某种意义上说解决了大部分武器装备更新和保养的问题，但是在实际应用中仍存在诸多的不做，当下我们在运用3D打印技术的同时要不断对打印机进行优化，只有切实解决实际生活中的难题，3D技术才能在各个领域发光发热。

参考文献

[1]  王家林，宋元元，王涛.3D打印技术在大型武器装备维修中的应用[J].科学技术创新，2019（25）：58-59.

[2]  罗大成，刘延飞，王照峰，刘志国，王秋妍.3D打印技术在武器装备维修中的应用研究[J].自动化仪表，2017，38（4）：32-36.

[3]  郭继周，吴集，邓启文.3D打印技术对装备维修保障的影响与对策[J].装备学院学报，2016，27（2）：22-25.