Обзор: 3D-принтеры на военной службе



    Военная промышленность всегда была на острие прогресса: многие изобретения либо начинали свой жизненный путь как изделия военного или двойного назначения, либо, в первые же годы после появления, были задействованы в этой области. В наш век цифровых технологий не миновала эта участь и 3D-печать.

    3D-принтеры активно применяются военными подрядчиками и непосредственно служащими всех родов войск.

    Оглавление:
    В России
    В мире
    — Авиация
    — Флот
    — Боеприпасы и стрелковое оружие
    — Обмундирование и защита
    — Строительство
    — Самообеспечение
    — Электроника
    Концепции
    Заключение


    В России



    АО «Федеральный научно-производственный центр «Титан-Баррикады», разрабатывающее ракетные комплексы и военный транспорт, купило и использует в прототипировании комплект на базе 3D-принтера XJRP SPS450B. Комплект состоит из двух устройств: непосредственно 3D-принтера с большой областью печати, работающего по технологии SLA, и камеры для отверждения полимера.


    Комплект 3D-прототипирования XJRP SPS450B.
    Источник: pechat3d.ru


    3D-принтер планируется использовать для создания миниатюр будущих деталей, корпусов или узлов механизмов. Первым изделием, изготовленным на данном 3D-принтере, стал прототип колеса с протектором.

    Специалисты фирмы Илюшина планируют производить некоторые простые детали для военно-транспортного самолета Ил-112В методом 3D-печати.


    Модель транспортного самолета Ил-112В.
    Источник: ИТАР-ТАСС


    Совместно со специалистами Воронежского авиазавода (ВАСО), специалисты ПАО «Ил» используют напечатанные на 3D-принтере детали в качестве тестовых образцов, которые перед вылетом будут заменены на оригиналы, изготовленные классическим методом. Но в будущем планируется освоить печать простых комплектующих, которые будут устанавливаться на серийно выпускаемые самолеты.

    Как сообщил первый заместитель генерального директора ПАО “Ил” Павел Черников: “Ил-112В создается с нуля, и многие детали и комплектующие, в процессе установки на самолет, требуют доработки. Мы начали использовать 3D-принтер, чтобы понять, насколько верны или неверны были наши расчеты. Такие технологии позволяют не прерываться на доработку готовых изделий, что, в свою очередь, существенно сокращает сроки монтажа оборудования и удешевляет процесс производства”.

    АО “Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод» имени Ф. Э. Дзержинского” закупила 3D-принтер S-Max, производства компании ExOne.


    Источник: 3dtoday.ru

    Данный принтер предназначен для изготовления песчаных форм. Формы используются для литья металлических заготовок. Как сказал заместитель главного металлурга НПК “Уралвагонзавод”: «Нам больше не придется изготавливать дорогостоящую литейную оснастку для опытных, новых изделий и сложных отливок малых серий. Конструктору достаточно будет разработать 3D-модель необходимой отливки, по которой, также в 3D, будет спроектирована и изготовлена форма. Готовые стержни отправятся в литейный цех. Кроме того, для решения задач корпорации их можно будет транспортировать на любые расстояния».


    Источник: 3dtoday.ru

    Это не первая профессиональная система 3D-печати, которую использует Уралвагонзавод. В 2015 предприятием был закуплен 3D-принтер Fortus 400mc производства корпорации Stratasys. Данный принтер используется в производстве деталей для танка Т-14 “Армата” и других машин производства Уралвагонзавода.


    Танк Т-14 («Объект 148») на платформе «Армата».
    Источник: ОАО «НПК „Уралвагонзавод“


    Представители предприятия отмечают, что внедрение 3D-печати позволяет сэкономить время и ресурсы производства. Не требуется затрачивать силы на выточку образцов из металла. Если деталь не подходит, ее проще перепечатать, чем вытачивать заново.

    Холдинг „Вертолеты России“, по словам его генерального директора Андрея Богинского, к 2020 году планирует печатать на 3D-принтере около сотни деталей для винтокрылых машин.


    Андрей Богинский
    Источник: Юрий Смитюк/ТАСС


    В 2018-2019 годах планируется провести серию стендовых испытаний, чтобы к середине 2020 года получить все необходимые сертификаты для печатных деталей. Всего планируется к испытаниям около ста деталей и агрегатов.

    По сравнению с традиционными, напечатанные на 3D-принтере детали имеют меньший вес и их производство будет развернуто на Казанском вертолетном заводе. В результате применения деталей полученных методом 3D-печати, холдинг планирует снизить себестоимость изделий.

    В мире


    Дорога армейской 3D-печати не устлана розами. Когда мы слышим о классных армейских проектах, выполненных с применением 3D-печати, мы должны учитывать и некоторые проблемы, возникающие при их выполнении.


    Военнослужащие знакомятся с FORTUSом.
    Источник: all3dp.com


    Проблема сертификации качества. Многие вещи, которые в армии предполагается производить с использованием 3D-печати, рассчитаны на жесткие условия эксплуатации, к ним предъявляются высокие требования по соблюдению размеров, геометрии и качества, а неудачно напечатанная часть может привести не только к денежным убыткам, но и к гибели солдат. Решаться этот вопрос будет, скорее всего, сертификацией самих 3D-принтеров.

    Недостаточная для армии скорость печати. Даже самый дорогой из 3D-принтеров недостаточно быстр. Существуют также проблемы секретности/безопасности, авторских прав, и многие другие неочевидные на первый взгляд мелочи.

    Пока эти проблемы решаются, американский военно-морской департамент решил провести хакатон по 3D-печати. К участию были привлечены 12 организаций, которые показали свои разработки в сфере 3D-печати для ВМС. По словам участников, полностью или частично напечатанные изобретения: ”Позволяют улучшить возможности поддержания боеготовности”.

    Одной из новых и запоминающихся разработок был четвероногий робот — транспортер (MeRlin). Он получился достаточно компактным и может бегать, прыгать и ходить по лестницам. Трехмерная печать позволила создать, прямо в несущем каркасе робота, гидравлический коллектор, служащий для передачи энергии на приводы робота. Интересующиеся робототехникой найдут в “Мерлине” сходство с транспортными роботами Boston Dynamics.


    Устройство робота “Мерлин”.
    Источник: all3dp.com


    Авиация


    С борта одного из находящихся в море кораблей английского Королевского флота — HMS Mersey, был запущен выполненный с помощью технологии 3D-печати беспилотник. Аппарат создавался в сотрудничестве с Саутгемптонским университетом.


    Запуск беспилотника, напечатанного на 3D-принтере EOS.
    Источник: all3dp.com


    Корпус выполнен из нейлона, по технологии лазерного спекания. При размахе крыльев в полтора метра, весит дрон всего три килограмма. Основная задача, которая ставилась перед этим проектом — создание небольшого беспилотника для исследования окрестностей, который можно быстро напечатать на борту корабля.



    На беспилотнике, получившем название SULSA, была установлена небольшая видеокамера. Управление велось исследователями из Саутгемтона с помощью видеокамер. Полет, дальностью 500 метров, длился всего несколько минут, но доказал, что 3D-печатные беспилотники можно запускать с моря.


    Маршрут беспилотника SULSA во время тестового полета.
    Источник: southampton.ac.uk


    3D-печать решит проблему ограниченной вместимости судов, позволяя печатать оборудование в море, по мере необходимости. Единственное, что нужно иметь на борту для печати дрона — это 3D-принтер и запас нейлона, который стоит несоизмеримо дешевле, чем изготовленный с применением традиционных технологий корпус, и занимает намного меньше места.

    Единственный недостаток — скорость печати, но ожидается, что в ближайшее время она повысится. С этим недостатком пытаются бороться инженеры из американской армейской исследовательской лаборатории (ARL). Они разрабатывают беспилотники, которые можно изготовить в течение суток. Инженеры создают дроны, которые могут быть использованы для помощи солдатам: для связи, доставки и наблюдения с воздуха.


    Эрик Соперо демонстрирует свой дрон американским военнослужащим.
    Источник: all3dp.com


    Дроны изготавливаются с использованием готовых двигателей и пропеллеров, но их корпус почти полностью печатается на 3D-принтере. Максимальная скорость дрона составляет 55 миль в час. Дроны могут как управляться оператором с пульта, так и работать в полностью автономном режиме. Продолжается работа над уменьшением шума и увеличением дальности полета, маневренности и грузоподъемности.

    Американская армия сотрудничает с корпусом морской пехоты в составлении каталога запасных частей для беспилотных аппаратов, который может быть загружен на планшет служащего. Программное обеспечение данного каталога позволяет прямо из него заказать или осуществить 3D-печать изделия.


    Американский военнослужащий с дроном.
    Источник: all3dp.com


    Помимо экспериментов с беспилотниками, 3D-печать используется и в “большой” авиации.
    Так, ВВС США объявили, что будут печатать на 3D-принтерах сиденья унитазов военных транспортных самолетов. Это заявление было сделано после скандала, разразившегося, когда были опубликованы данные, что замена каждого стульчака обходится ВВС в $10000.


    Самолетный стульчак за $10000.
    Источник: all3dp.com


    Общественность, которая и так считала, что правительство не всегда экономит на военных расходах, была крайне возмущена. После расследования, инициированного одним из сенаторов, военное ведомство заявило, что будет печатать стульчаки на 3D-принтерах.

    Почему же крышка для унитаза стоит так дорого? Эти крышки серийно производились компанией Lockheed Martin, а в 2001 году этот гигант военной промышленности прекратил их производство. Кроме того, военное ведомство объяснило, что стульчак для С-5 — это не только крышка, но и часть стены уборной, которая предназначена для защиты корпуса самолета от коррозии, которая может быть вызвана мочой.

    По словам представителей производителя, ее высокая стоимость вызвана необходимостью приостанавливать производство других товаров. В случае самостоятельного производства ВВС, запчасть обойдется всего в $300.

    Теперь производитель утверждает, что ВВС США не обладают авторскими правами на производство этой крышки. Чем закончится эта тяжба — неизвестно, но в ВВС заявляют, что больше не будут покупать эту запчасть, потому что могут сами изготовить ее гораздо дешевле.

    Как заявили в ведомстве: “Использование 3D-печати позволяет нам создавать детали, которые больше не производятся, что приводит к значительному снижению затрат.”


    Транспортный самолет С-5.
    Источник: all3dp.com


    Еще один пример применения 3D-печати продемонстрировали морские пехотинцы из штата Мэриленд. Используя 3D-моделирование и 3D-печать, они изготовили деталь для истребителя F-35, стоящую $70000, потратив всего 9 центов. Помощь морпехам оказывал Сэм Пратт (Sam Pratt) — инженер-механик проектного офиса фабрики аддитивных технологий города Кардерок.

    Сэм рассказал, что он был со взводом поддержки в Южной Корее и обучал морпехов из CLB-31 дизайну 3D-моделей и применению 3D-печати. Его основной задачей была проверка работоспособности 3D-принтеров на морских судах. Также он обучал служащих работе в САПР Solidworks.


    Сэм Пратт рассказывает морпехам о 3D-печати.
    Источник: all3dp.com


    Когда возникла проблема с печатью детали, необходимой для ремонта F-35, офицер морпехов предложил объединиться для сотрудничества. Оказалось, что служащие уже разработали эту деталь, но не могли подобрать нужные размеры. Дело в том, что они использовали 3D-принтер любительской категории и бесплатный 3D-редактор Blender — Blender идеально подходит для реализации художественных проектов, но в нем сложно создавать инженерные изделия.


    Американский морпех за 3D-принтером.
    Источник: all3dp.com


    Пратт помог решить проблемы с моделированием и печатью, деталь была напечатана из PET-G.

    На данный момент имеется около 90 деталей для наземной техники, которые одобрены для 3D-печати в войсках, можно скачать одну из этих деталей и распечатать ее.

    Крупные производители тоже не стоят на месте и осваивают технологии 3D-печати. Так, гигант авиационной и военной промышленности Lockheed Martin активно инвестирует в 3D-печать.

    Lockheed Martin использует 3D-печать в производственных процессах: в ее арсенале уже более сотни 3D-принтеров для создания прототипов, оснастки и печати готовых изделий.

    Существует несколько причин, по которым Lockheed Martin использует 3D-печать: cокращение времени производства изделий — до 80%, уменьшение веса деталей — до 40%, проверенная надежность деталей в сложных условиях и самое главное — возможность дополнительного увеличения производства в ближайшем будущем.

    Например, изготовление топливных баков для космических кораблей по традиционным технологиям занимает от 18 до 20 месяцев. Изготовление такого бака методом 3D-печати занимает две недели. При этом достигается лучшая однородность структуры элементов бака. Баки изготавливаются с применением принтера Sciaky, использующего технологию EBAM (Electron Beam Direct Manufacturing), при которой пруток металлического материала нагревается электронным лучом.


    Источник: all3dp.com

    Изделия, полученные Lockheed Martin с применением 3D-печати, уже прошли стадию лабораторных испытаний и активно эксплуатируются. Некоторые из них путешествуют по нашей Солнечной системе: в спутнике Юнона (Juno), исследующем Юпитер, восемь 3D-печатных кронштейнов, а на космических кораблях Орион используются печатные вентили высокого давления.

    Флот


    В Южной Корее на 3D-принтерах печатаются решетки громкоговорителей для авианосцев. Доставка этих решеток из Европы занимала до семи месяцев и каждая обходилась в $612. Напечатанная деталь изготавливается за 4-5 часов и стоит около $35. Печать деталей снижает их стоимость и срок изготовления, а локализация производства уменьшает зависимость от зарубежных поставок, которые могут задерживаться или стать недоступны по разным причинам.

    General Electric заключила контракт с ВМФ США на разработку программного обеспечения для быстрой 3D-печати запасных частей кораблей, самолетов и других важных военных объектов. Контракт, на сумму девять миллиардов долларов, рассчитан на четыре года и предусматривает создание технологии “цифровых дубликатов” — комплекса из ПО, базы моделей и аппаратной части. Данная технология будет применяться как для тех запасных частей, которые более не изготавливаются, так и для новых деталей судов и самолетов.


    В разработке используется 3D-принтер ConceptLaser. Источник: all3dp.com

    Проект реализуется в два этапа: на первом этапе будут разработаны программная и аппаратная части, на втором их объединят в комплекс, способный быстро создавать необходимые изделия по технологии лазерного плавления металла (DMLM).

    Боеприпасы и стрелковое оружие


    Армия США спроектировала и напечатала на 3D-принтере полностью функциональный гранатомет, который называется “R.A.M.B.O”. Разработка гранатомета заняла около шести месяцев. Стреляет он гранатами изготовленными также с помощью 3D-печати.


    Гранатомет R.A.M.B.O.
    Источник: all3dp.com


    Гранатомет состоит из 50 частей, все из которых, за исключением пружин и метизов, напечатаны на 3D-принтере.


    Распечатанные с помощью 3D-печати детали гранатомета.
    Источник: all3dp.com


    На испытаниях R.A.M.B.O. продемонстрировал характеристики, аналогичные подствольному гранатомету M203, изготовленному традиционным способом.

    Команда морпехов США занимается 3D-печатью и тестированием небольших контейнеров для взрывчатых веществ, которые могут быть использованы на поле боя.


    Напечатанный с помощью 3D-печати контейнер для взрывчатки.
    Источник: all3dp.com


    Разработка легкого стрелкового вооружения началась с частного сектора — с самых примитивных образцов пистолетов. В Интернете можно найти чертежи таких изделий, как нашумевший Liberator. Первый 3D-печатный пистолет был напечатан на профессиональном принтере Stratasys Dimension SST. Пистолет рассчитан на патроны калибра 9 мм и заряжается во время сборки.


    Испытание пистолета Liberator.
    Источник: YouTube


    Сама возможность получения оружия с помощью 3D-печати настолько взбудоражила общественность, что чертежи “Либератора” изъяли из открытого доступа, а в США ввели запрет на 3D-печатное оружие.

    Методом селективного лазерного спекания металла Solid Concepts создала копию пистолета .45 калибра “Браунинг” М1911 — Solid Concepts 1911 DMLS. Первый образец выдержал 50 выстрелов, более поздние способны произвести 600 выстрелов без видимых повреждений.


    Solid Concepts 1911 DMLS.
    Источник: Solid Concepts Inc.


    Недавно запрет на распространение 3D-печатного оружия был снят решением суда. Так что, печатать оружие в США теперь можно, с некоторыми ограничениями: оно может быть калибром не более 50 мм и модели не могут находиться в свободном доступе. Этот запрет был легко обойден компанией Defense Distributed, которая выложила модели своей винтовки для продажи на одном из онлайновых сервисов.


    Источник: depositphotos.com

    “Наши модели не находятся в свободном распространении, так как покупатели платят за них деньги” — заявил представитель компании.

    Обмундирование и защита


    В Ватикане технологию 3D-печати решили использовать для производства традиционных головных уборов Швейцарской гвардии.


    Швейцарская гвардия.
    Источник: all3dp.com


    Швейцарская гвардия — это личная охрана Папы Римского. Испокон веков их форма изготавливалась из металла, но теперь они решили идти в ногу со временем. 3D-печатный шлем будет значительно дешевле и, что еще важнее, легче.


    Прототип шлема, напечатанного на 3D-принтере.
    Источник: all3dp.com


    Шлемы изготавливаются из ПВХ, на них нанесен герб папы Юлия II, который и основал Швейцарскую гвардию в 1506 году.

    Американские военные обратились к создателям костюма “Железного человека”, персонажа кинофильмов, за помощью в создании обмундирования для солдата будущего. Военные поручили студии Legacy Effects разработать и напечатать прототипы компонентов для комплекта специального обмундирования TALOS.

    TALOS будет содержать систему охлаждения, для поддержания комфортной температуры в костюме, тактический дисплей и встроенный экзоскелет.


    Концепция униформы будущего.
    Источник: 3dprintingindustry.com


    Команда студии присоединится к большой команде, уже работающей над проектом, в состав которой входят биоинженеры, ветераны боевых действий и специалисты технологи.

    Строительство


    Исследовательская инженерная команда армии США напечатала большое здание всего за 21 час. Площадь здания составляет 47,5 квадратных метров. Здание барачного типа является результатом трехлетней программы армии США “Army Construction Engineering Research” (ACES), с лабораторией в Шампани, Иллинойс.


    Казарма, напечатанная на 3D-принтере.
    Источник: all3dp.com


    Столь малое время, затраченное на возведение здания, означает, что подобные временные постройки будут более доступны с развитием 3D-печати. Данные здания можно использовать как жилье для беженцев или временное жилье при стихийных бедствиях.


    Процесс работы строительного 3D-принтера.
    Источник: all3dp.com


    Здание похоже на обычный дом, но в будущем подобным строениям можно будет придать любой вид. Такие постройки еще и энергоэффективнее традиционных — требуют меньше энергозатрат на отопление и охлаждение.

    ACES сокращает количество используемых строительных материалов в два раза и позволяет печатать с использованием местных материалов. Уменьшение потребности в рабочей силе составляет 62%, по сравнению со строительством фанерных конструкций.


    Укладка бетонной смеси строительным 3D-принтером.
    Источник: all3dp.com


    Самообеспечение


    Сотрудничество между Исследовательской лабораторией армии США и Корпусом морской пехоты привело к разработке технологии получения филамента PET, для печати на 3D-принтере, из пластиковых отходов, таких как бутылки из под воды.

    Как утверждают в армии, бутылки от воды и пластиковая упаковка являются наиболее распространенным мусором на поле боя. Как американские, так и союзнические силы производят большое количество данных отходов, возможность их переработки уменьшит затраты по транспортировке сырья. Получаемый из вторсырья филамент, при условии правильной очистки и сушки, по прочности на разрыв полностью эквивалентен аналогу из первичного сырья.


    Источник: all3dp.com

    Идет разработка установки, размещаемой в стандартном транспортном контейнере, которая позволит производить филамент из отходов.

    Также армия США разрабатывает принтеры для печати еды. Их достоинства очевидны: возможность снижения стоимости питания, по сравнению с традиционной доставкой пайков из-за границы; возможность составления индивидуального меню, в соответствии с предпочтениями каждого солдата; возможность индивидуальной балансировки рациона, в зависимости от диетических потребностей каждого солдата.

    Принтер, как и классические 3D-принтеры, укладывает компоненты послойно.


    Еда, напечатанная на 3D-принтере.
    Источник: all3dp.com


    Принтер использует метод ультразвуковой агломерации для 3D-печати небольших закусок.

    Электроника


    Исследователи из Массачусетского университета Лоуэлл разработали новый способ 3D-печати проводящих компонентов для радиолокационных систем. Они создали новый тип чернил, которые позволяют изготавливать радары с помощью 3D-печати.


    Электронные компоненты, полученные способом 3D-печати.
    Источник: all3dp.com


    Спонсором разработки выступила Raytheon — одна из компаний оборонной промышленности.

    По словам разработчиков: “Применение данной технологии позволяет получить более дешевые и универсальные системы, чем полученные классическим методами. Эта технология имеет очевидные преимущества в военной сфере, но может использоваться и в гражданской промышленности, например — при производстве метеостанций или беспилотного транспорта. Главной проблемой было получение чернил с заданными свойствами, способных работать с высокочастотным излучением”.


    Нанесение чернил на пластиковую пластину.
    Источник: all3dp.com


    На 3D-принтер устанавливаются две головки с разным принципом действия. Одна наносит чернила методом аэрозольного распыления, вторая закрепляет их методом микровибрации. С помощью данной технологии могут быть изготовлены такие компоненты радиолокационных систем, как конденсатор, управляемый напряжением (варикап), фазовращатель (для электронного управления радиолокационных систем с фазовой решеткой) и частотные фильтры.

    Материал чернил основан на наночастицах, которые могут вводиться в расплавленный пластик, а затем затвердевать вместе с ним, создавая токопроводящие структуры.

    Исследовательская лаборатория ВВС США объединилась с American Semiconductor для создания кремний-полимерной микросхемы памяти.

    Благодаря технологии 3D-печати им удалось разработать новую ультрагибкую микросхему со встроенными датчиками.


    Дэн Берриган держит новый гибкий чип.
    Источник: all3dp.com


    По данным American Semiconductor, толщина пластины кремния составляет 2000 ангстрем. Этот крошечный чип может измерять уровень влажности, температуру, мышечную усталость и так далее. Это делает его идеальным для применения в новых технологиях контроля самочувствия раненых солдат или пожилых людей.

    Технологией производства гибкой электроники занимаются не только исследовательские лаборатории, но и гиганты промышленности.

    Компании Apple, Boeing и Массачусетский технологический институт создали альянс для сотрудничества с Министерством обороны США в области производства гибкой электроники. Цель альянса состоит в получении высококачественной гибкой электроники к 2020 году.

    Министерство обороны планирует выделить консорциуму, названному Альянс FlexTech, 75 миллионов долларов в течение 5 лет, и привлечь 96 миллионов долларов дополнительного финансирования.


    „Умная“ одежда.
    Источник: all3dp.com


    В состав консорциума входят 96 компаний, 11 специализированных лабораторий, 42 университета и 14 государственных и региональных организаций. Ключевыми партнерами консорциума являются Apple, Boeing, General Electric, General Motors, Lockheed Martin, Motorola Mobility, Qualcomm и многие другие. Среди университетов-партнеров: Корнелл, Гарвард, Стэнфорд, Нью-Йоркский университет и Массачусетский технологический институт.

    Практическое применение будет, в первую очередь, ориентировано на военные цели, такие как униформа с датчиками наблюдения за жизненно-важными показателями. Датчики давления могут быть установлены и на транспортные средства, для контроля деформации на ключевых участках.

    Гражданское применение подобных микросхем поможет спортсменам контролировать работу тела и улучшать результаты, а людям, страдающим сердечно-сосудистыми заболеваниями, контролировать и предотвращать приступы. Эта технология позволит больницам массово контролировать своих пациентов.

    Концепции


    Британские ученые и инженеры работают над выращиванием военных беспилотников с помощью химической технологии.


    Гидропонный химпьютер.
    Источник: all3dp.com


    Военные разработчики исследуют все возможные и невозможные технологии. В данном случае, они работают над “химпьютером”. “Chemputer” — зарегистрированная торговая марка BAE Systems. Технологию разрабатывает профессор Ли Кронин (Lee Cronin) из Университета Глазго, она представляет собой 3D-печать беспилотников и самолетов из биоматериала.

    В отличие от классических 3D-принтеров, химпьютер проводит химические реакции на молекулярном уровне, создавая все элементы — от электроники, до крыльев.


    Прототипы беспилотников.
    Источник: all3dp.com


    Пока британские ученые изобретают новые технологии в печати для военного ведомства, простые мэйкеры создают оружие будущего с помощью обычных 3D-принтеров.

    Так, Дэвид Вирт (David Wirth) создал в своей мастерской ручной рельсотрон.


    Дэвид Вирт со своим рельсотроном.
    Источник: all3dp.com


    Возможно, вдохновленный компьютерной игрой Quake, он создал это оружие используя САПР, 3D-принтер и платформу Ардуино. Рельсотрон может использовать в качестве боеприпасов алюминиевые или графитовые пули, выстреливая их со скоростью 250 м/с. В основе конструкции — шесть огромных конденсаторов, которые, при суммарном весе около девяти килограмм, запасают более 1800 джоулей энергии для каждого выстрела. Также рельсотрон состоит из аккумуляторов, двух параллельных контактных рельс и пневматической системы подачи боеприпасов.


    Схема рельсотрона.
    Источник: all3dp.com


    Тесты показали, что рельсотрон уступает обычному пистолету по энергии выстрела, но может пробить сантиметровый лист фанеры. Для сравнения: стационарные военные рельсотроны разгоняют снаряд до скорости 13000 миль в час за 0,2 секунды, скорость снаряда из аппарата Вирта — 560 миль в час.

    Заключение


    Технология 3D-печати всё активнее применяется в армии. Основную роль в ее продвижении играет необходимость снижения затрат. 3D-печать деталей на месте помогает решить проблемы логистики и обеспечения, позволяя экономить время и средства на доставке, что актуально для армии и авиации, и тем более для флота — невозможно предусмотреть на берегу и взять с собой всё, что может понадобиться, а доставка на борт в море стоит дорого.

    Мы привели в качестве примеров лишь малую часть кейсов по заявленной теме — невозможно описать в одной статье все перспективы применения 3D-печати в военной промышленности. А большинство решений, применяемых военными в производстве, актуальны и для гражданского сектора.

    Купить 3D-принтер на производство вы можете в Top 3D Shop — наши специалисты помогут выбрать оптимальное оборудование для решения любых поставленных задач.

    Хотите больше интересных новостей из мира 3D-технологий?

    Подписывайтесь на нас в соц. сетях:


    Top 3D Shop

    164,00

    Ваш эксперт на рынке 3D-техники

    Поделиться публикацией
    Комментарии 8
      0
      Немного офтопика: занятно, но судя по форме кирасы — у Швейцарского гвардейца обязательно должно быть отвисшее пузо. Ох уж эти традиции…
        0
        Доспех на голое тело не одевают.
          0
          А все остальные — на голое? Я не знаток, но гугл подсказал, что память меня не обманывает, и эта форма крайне не типична для кирасы
          1. У мужчин (тем более тренированных. тут ведь личная гвардия первого лица!) грудь в обхвате больше, чем талия, так что даже цилиндрический доспех оставляет кучу места.
          2. Тут же форма не просто живота, а огромного и отвисшего живота! Обратите внимание, на сколько сильно он выдаётся вперёд.
            0
            эта форма крайне не типична для кирасы

            Это форма кирасы «гусиное брюхо» очень модная в середине и второй половине XVI века
            — кираса имеет ребро жёсткости и V-образную форму в профиле для лучшего рикошета и пуленепробиваемости.
            Что напоминает
            -V-образное антиминное днище у бронемобилей
            image
            — нос «щукой» для рикошета у танков ИС
            image
            Если кираса не бутафорская, то она должна быть в центре, там где ребро жёсткости, иметь толщину почти в сантиметр, становясь тоньше по краям, а весить свыше 30 кг и быть пуленепробиваемым. Шлем тоже должен быть пуленепробиваемым и весить свыше 2 кг.
            3D-печатный шлем будет значительно дешевле и, что еще важнее, легче. Шлемы изготавливаются из ПВХ, на них нанесен герб папы Юлия II, который и основал Швейцарскую гвардию в 1506 году.

            * фейс-палм *
              0
              Спасибо, познавательно.
              Почитал про «брюхо» — на самом деле оно отбивало копья вверх, к защите шеи (которой у гвардейцев, почему-то, нет). С защитой от пуль там было, как я понимаю, на тот момент всё плохо. Но да, были и противопулевые кирасы.
        0
        Все придумано до нас:

        «ИЗМЕНЕНИЕ ФУНКЦИИ ТЫЛОВЫХ СЛУЖБ СОЕДИНЕНИЙ В СОВРЕМЕННОЙ ВОЙСКОВОЙ ОПЕРАЦИИ

        Введение

        Широкое введение в производственную практику различных вариантов технологии так называемой „программированной молекулярной сборки“ (ПМС) не могло не повлиять на характер деятельности тыловых служб полка, дивизии, корпуса, армии, в том числе и планируемой к осуществлению в ходе активных боевых действий. Первым организационным решением в этом направлении следует считать изменения в структуре, штатном расписании и оснащении собственных ремонтных баз Округов, ремонтных рот и батальонов, а также отдельных ремонтных мастерских, проведенные поэтапно согласно приказу Министра Обороны от „12. 08. 198*г.“, соответствующих „Приложений“ и „Дополнительного Циркуляра“ от „4. 10. 198* г.“.
        С целью выполнения Приказа в части и подразделения были откомандированы, призваны из запаса или на действительную службу гражданские специалисты соответствующего профиля, обладающие, как правило, высокой квалификацией. Консультации относительно конкретного набора и последовательности практических мероприятий, направленных к выполнению Приказа проводились руководством и ведущими специалистами НПО „МС“, его головного предприятия „Новфарм“ и структурных подразделений НПО: „Симплекс“, „Комплекс“, „Гравис“ и „Сапиенс“. Параллельно с работами по непосредственному освоению новой техники и отработке тактических принципов работы частей нового состава, в частях и соединениях развернуто обучение специалистов из числа кадрового офицерского состава.
        На период освоения новой техники и организационных принципов пришелся целый ряд вооруженных инцидентов и вооруженных конфликтов, носивших приграничный характер, а также специальных вооруженных акций, происходивших с участием личного состава войск МО СССР как за пределами СССР, так и на территории ряда союзных республик. Опыт работы тыловых служб с элементами новых принципов комплектации и организации (ПКО) в условиях реальных боевых действий различной интенсивности наглядно продемонстрировал, что последовательное, грамотное, нешаблонное использование возможностей, предоставляемых новыми технологиями и ПКО не только неизмеримо расширяют возможности служб Тыла в плане снабжения боевых частей всеми необходимыми ресурсами, а также эвакуации и ремонта техники, вооружения и снаряжения, но и способны коренным образом изменить характер самих боевых действий.»
        *************

        «В ходе реальных боевых действий службы тыла с новыми ПКО гибко реагировали на возникающие в ходе войсковых операций потребности соединений, частей и отдельных подразделений, в частности, смогли в значительной мере компенсировать недостатки централизованного снабжения, пользуясь исключительно местными ресурсами, наладили обеспечение боеприпасами тех спецификаций, которые требовались в конкретных условиях боевых действий. Ниже будет приведен целый ряд примеров, когда ремонтные роты и батальоны с новыми ПКО по заказу штабов соответствующих частей и соединений в кратчайшие сроки разрабатывали и изготавливали различные образцы техники для проведения воздушной и наземной разведки в автоматическом режиме, высокоэффективные автоматические средства боевого охранения. Аналогичные устройства применялись и для прямого поражения противника, нанесения высокоточных ударов по скрытно разведанным целям, причем появилась возможность использовать средства поражения, наиболее адекватные поставленным боевым задачам.
        Исходная задача ремонта и восстановления техники, вооружения и военного имущества выполнялась с крайне высокой эффективностью и достаточно быстро была дополнена задачами боевой адаптации к конкретным условиям местности, погодным условиям, и характеру боевых действий, а также, в значительном числе случаев, прямой модернизации техники.
        В качестве же интегрального, обобщающего результата внедрения новых ПКО службы тыла различного подчинения следует назвать резкое, многократное повышение мобильности войск и достижение ими такого уровня боевой автономности, который был совершенно невозможен при каких бы то ни было из прежних ПКО тыловых частей.
        Можно констатировать, что именно измененная служба тыла дает подавляющее преимущество войскам с новыми ПКО тыла над противником, даже исходно обладающим техникой и вооружением со сходными характеристиками, сопоставимым уровнем подготовки и численностью личного состава боевых частей, но не имеющим тыловых служб, сопоставимых по возможностям с таковыми в частях и соединениях СА. То, что специалисты соответствующего профиля в необходимом количестве и с необходимым уровнем подготовки имеются только в СА, позволяет уверенно говорить о том, что превосходство СА над любой современной армией в неядерном конфликте удастся сохранить на длительный период.»


        **********************
        «Ставшая фактическим правилом практика особого резервирования т.н. „Аварийного Комплекса“ в условиях современного боя резко повышает общую устойчивость тыловых частей с новыми ПКО.
        Как правило, для этих целей служит портативный сейф из материалов повышенной или особой стойкости, запираемый на прецизионный ключ: практика показала преимущество этих систем в полевых условиях над любыми цифровыми (кодированными) сейфовыми замками. При передислокации тыловой части скрытое размещение сейфа (в прочных естественных укрытиях, под поверхностью грунта и т.п.), маскировка его расположения и организация скрытого или малозаметного охранения автоматическими и дистанционными средствами является одной из первоочередных задач.
        Рекомендуемые меры по скрытому охранению и защите перечислены в „Перечне“ (см. (Приложение 3), но конкретная комбинация мер оставляется на усмотрение командира соответствующей тыловой службы (части), его помощника или специально уполномоченного лица из числа специалистов, поскольку шаблон в такого рода мерах является безусловно нежелательным.
        Стандартным для „Аварийного Комплекса“ содержимым являются следующие материалы и имущество:
        1) одно портативное устройство для синтеза углеродных информонитей в репликационном режиме или с использованием внешних источников информации типа „ИНУ — 79“, „ИНУ(п) — П“, „Иней — 2“ или „Иваново“;
        2) одну портативную ВМ типа „УС(п) — 15“, „УС(п) — 25“, „УС(п) — 35“ или „Фотон — П“ с унифицированным программным обеспечением;
        3) один портативный ЭХГ типа „ГП — 50“;
        4) один набор оптических носителей информации с записью последовательностей ИНУ для основных изделий и устройств,
        5) один набор маркированных ИНУ согласно „Перечню...“ (»Приложение 8"),
        6) четыре герметических, упакованных в заводских условиях емкости с МС, наборы типа «ФЗ — 1», «ФЗ — М» или «ФЗ — Н»."
        (С) Шуваев
          +1
          Эх. В мире уже столько всего делаю при помощи 3D-печати, а у нас лишь несколько заводов купили 3D-принтеры и лишь планируют их использовать(
            0
            Полет, дальностью 500 метров, длился всего несколько минут, но доказал, что 3D-печатные беспилотники можно запускать с моря.

            Убили. Никто ж даже не предполагал о такой возможности! А мудрые британские военные всё таки доказали! Значит — с моря всё таки можно! И именно «3D-печатные»! На корабле же места нет, чтобы хранить готовые беспилотники, отгруженные и проверенные со склада на базе — надо именно в море их печатать, на штормовой волне…

            Интересно, а после «take off» — они не боятся, что его найдут и используют террористы или там противник? Или он несёт ещё пару грамм взрывчатки, чтобы тэйк-офф прошёл более гладко? Но тогда он выдаст своё местоположение… Всего в 500 метрах от материнского корабля.

            Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

            Самое читаемое