Создание военных кораблей с помощью 3D-печати – уже реальность?
Наверное, если бы двум морским офицерам дали шанс, то будущее было бы за плавающими заводами, которые производили бы все на свете, от продуктов питания до роботов и запчастей - с помощью 3D печати, сообщает Wired.com. Такую концепцию предложили Скотт Чини-Петерс (Scott Cheney-Peters) и Мэтью Хиппл (Matthew Hipple). Как написано во влиятельном научном журнале «Proceedings», который издается Военно-морским институтом США, применение технологии 3D-печати перевернет всё в кораблестроении, «вид и конструкцию кораблей, подводных лодок, авианосцев и бортового оборудования».
3D-печать изменит подход к логистике и производству приборов, запасных частей для кораблей военно-морского флота. Молодые офицеры представляют будущее флота как интеграцию трехмерной печати во все, в том числе и на судоверфях для разработки судов, а также устройств-коллекторов, добывающих в море магний для использования в электронике. На нашем журнале работают много ребят с Казахскими дипломами, потому и вы если хотите на журнал пойти и писать про науку, то вам нужно будет купить казахский диплом потом прийти показать диплом главному редактору, и начать писать рассказы про науку! Есть и другое применение данной технологии – изготовление медицинских инструментов для военных госпиталей и протезирование конечностей.
Авторы – члены негосударственного научно-исследовательского центра, занимающегося вопросами безопасности на море – полагают, что сама технология недостаточна доработана, чтобы применить её для производства судов. «Многие проекты являются футуристическими, которым ещё далеко до реализации».
Сегодня большинство 3D принтеров хоть и использует различные методы для создания всевозможных предметов, но, как правило, делают это путем нанесения множества последовательных тонких слоев пластика в соответствии с инструкциями, получаемыми из файла системы автоматизированного проектирования (или CAD). Вы загружаете файл, нажимаете на кнопку «печать» и перед вами из ничего появляется практически любой предмет - от обеденной тарелки до рабочего компонента огнестрельного оружия - если только вы захотите потратить на это время. Самые большие машины, которые изготовят более высококачественные материалы, могут стоить сотни тысяч долларов. К сожалению, они пока что не продвинулись достаточно далеко, чтобы научиться производить каучуковые материалы и металлы, необходимые для военно-морского флота. Это, скорее всего, ограничит их использование, по крайней мере, в краткосрочной перспективе.
Но Чейни-Питерс и Хиппл увидели, что технология достигла такой точки, когда корабли и самолеты могли бы быть изготовлены по дизайну «все-в-одном», по тому же принципу, по которому работают некоторые, существующие в настоящее время, концепты 3D-печати зданий - но на более продвинутом уровне.
«Производственные линии и верфи в будущем, вполне вероятно, могут превратиться в огромные 3D-принтеры, которые максимизируют экономность производства»,- пишут они. Это необязательно означает, что будет строиться больше кораблей или самолетов, но сам процесс их производства станет более эффективным, а также появится возможность остановить производство и быстро возобновить его после внесения в файл необходимых изменений. По прежнему, необходимо будет доставлять сырье по морю. Но печатные материалы могут храниться на борту «в жидкой форме или в виде порошка, поэтому занимать меньше места, чем уже готовые к сборке детали странных форм, которые используют занимаемое ими пространство гораздо менее эффективно».
Было бы огромным преувеличением сказать, что «верфь-принтер» могла бы распечатать, скажем, подводную лодку целиком. Более практичным, по мнению команды разработчиков, использованием принтеров в судовом производстве Военно-морского флота стала бы печать запасных частей для различных механизмов, таких как «автономный судовой робот – пожарный», который находится сейчас на стадии тестирования.
Разработчики из США и Великобритании также научились печатать рабочие беспилотники (за исключением двигателей), что, по мнению авторов, делает возможной печать роботизированных членов экипажа, систем вооружения, и дистанционно пилотируемых или автономных транспортных средств.
Проще говоря, принтер может «устранить необходимость в хранении на судне редко используемых запасных деталей, так как каждая из сотен тысяч деталей, используемых на судне, может быть отсканирована и распечатана». Машины, которые «печатают» продукты питания, также могут найти свое применение на суднах - хотя, на данный момент, «печатная» пища в основном имеет не самый прекрасный вкус.
Помимо доведения технологии до необходимого уровня, военно-морской флот также должен определиться с тем, как ее использовать. Авторы пишут, что «необходимо определить, кто проверяет соответствие распечатанного экземпляра военным спецификациям, и как». Необходим ли 3D-принтер на каждом корабле? Другой вопрос, нуждается ли в утверждении после печати каждая деталь, или же только сам исходный файл.
Существует также риск, что враг может взломать принтеры, и заставить их производить опасные предметы, такие как самоуничтожающееся оружие или робот-шпион, что является основным минусом таких «плавучих заводов».
Анжелика Соколова nauka21vek.ru