חלקי טילים לטווח קצר בתלת מימד
נשק המאה ה-XXI. אף פעם אין יותר מדי נשקים. עודפים, אם מישהו מחליט שזה עודף, תמיד אפשר למכור, לתרום ואפילו פשוט להיפטר ברווח. ובכן, במלחמה זה פשוט חטא להציל תחמושת – ככל שנזרוק חומר נפץ על האויב, כך... נממש מהר יותר את מטרות המבצעים הצבאיים. אבל כאן הבעיה... לפי המסורת, כלי נשק ותחמושת עשויים מהחומרים הטובים ביותר, פלדה ומתכות אחרות, וזה יקר ולא ידידותי לסביבה.
צריך ארבעה טונות של מים מתוקים כדי להריח טון אחד של מתכת. שאחרי זה יהיה בלתי ניתן לשתייה. ולמה אז נצטרך אלפי קליפות פלדה אם אין לנו מספיק מי שתייה רגילים? בנוסף, אותם גופי מעטפת מעובדים גם על מחרטות. וזה גילוח שצריך לאסוף ולהמיס שוב. כלומר, ייצור העבר הוא מאוד לא הגיוני מבחינה טכנולוגית: הרבה מים, הרבה פסולת, הרבה שעות עבודה שצריך לשלם.
במאה ה-XNUMX צריך לייצר נשק ותחמושת אחרת.
"נשק מודפס"
בפרט, כיום ניתן להשתמש בטכנולוגיות הדפסה תלת מימדית לשם כך. דוגמה שהפכה לספר לימוד מתייחסת לאירוע לפני 3 שנים. ואז בשנת 10, הסטודנט האמריקני קודי וילסון 2013D הדפיס את אקדח הפלסטיק הראשון שיכול לירות תחמושת חיה.
עוד יותר - בשנת 2017 הודפסו במדפסת תלת מימד במרכז לחקר הנשק של צבא ארה"ב מגר רימונים ידני ועוד תחמושת עבורו. זאת ועוד, הודגש כי כל הפרטים נעשו בטכנולוגיית תלת מימד. משגר הרימונים הידוע M3 A3 הידוע 40 מ"מ ורימון האימון M203 נלקחו כבסיס לתכנון, שכן אסור היה ליצור עבורו קרביים.
משגר רימונים מודפס...
כדי "להדפיס" מטיל רימונים ורימונים עבורו, נעשה שימוש בכמה סוגים של הדפסה תלת מימדית בבת אחת. הראשון הוא סינטר לייזר מתכת ישיר, כאשר הלייזר ממזג את אבקת המתכת המקורית לחלק אחד בשכבות, הדפסת תלת מימד מפלסטיק ויציקת חלקי פלסטיק בתבניות.
הקושי הגדול ביותר היה הדפסת קנה משגר הרימונים, יחד עם רובה, שהיה עשוי מאלומיניום. גם המקלט היה עשוי מאלומיניום. גם ההדק, המתופף והדק של משגר הרימונים "הודפסו", אך רק מסגסוגת פלדה של המותג 4340. קת אחיזת האקדח, כמובן, הייתה עשויה גם היא מפלסטיק - החלקים הפשוטים ביותר לטכנולוגיה זו במקרה זה. .
כתוצאה מכך התברר שבמשגר הרימונים יוצרו רק קפיצים, פיני הרכבה וברגים בדרך המסורתית, וכל השאר נעשה בטכנולוגיה של המאה ה-XNUMX.
נכון, גם את הקנה וגם את המקלט היה צריך לעבד ולהסיר מעל פני החספוס, ולאלגון לקשיחות עוד יותר.
ככלל, ייצור מטיל הרימונים דרש 70 שעות להדפסה בפועל וחמש שעות לאלגון ועיבוד עדין. באופן כללי, זה לא אומר כלום - זה הרבה או מעט. אבל הם אומרים מחירים שאפשר להשוות.
משגר רימונים M203 A1 מודפס בתלת מימד
אז, העלות של משגר רימונים מודפס התבררה כמעט יותר ממאה דולר, וחלק הארי בעלות נפל על אבקות מתכת לסינטר שכבה אחר שכבה. אבל משגר הרימונים M203 A1, המיוצר בטכנולוגיה סטנדרטית, עולה 1,1 אלף דולר. כלומר, הדפסת תלת מימד אף עלתה על הייצור המסורתי מבחינת העלות האפקטיבית שלה.
"הטוב ביותר האויב של הטובים"
נכון, יש כתמים על השמש. קופסאות רימונים סטנדרטיים יצוקים מאבץ. אך לא ניתן היה להדפיס אותם מאבץ בשל תכונותיו הספציפיות. מודפס מפלדה. אבל רימון הפלדה תלש את קנה האלומיניום. הם כיסו אותו בניילון. הפלסטיק התחיל להתקלף! אחר כך הרימון היה עשוי מאלומיניום, והתברר שהוא קל יותר מאבץ, וטווח הירי שלו גדל, מה שמיד איפשר להשתמש בכוונת הישן. הבעיה, כמובן, היא "סתם גרנדיוזי".
ובכן, על פי הטכנולוגיה של הדפסה תלת מימדית, פרטים כגון שרוול, פריימר ו... מטען אבקה הנעה לא נוצרו. רק שבארה"ב חל איסור על שימוש בחומרי נפץ במוצרים המיוצרים בטכנולוגיית תלת מימד.
אך עד לאחרונה ניתן היה למצוא מדפסות תלת מימד רק בחלק ממכוני מחקר. הם עזרו ליצור אבות טיפוס של מוצרים, אבל לא יותר מזה. עם זאת, חלפו כ-3-10 שנים והשתמשו באופן פעיל בשיטות ייצור תוספים הן בתעשיית הרכב והן תְעוּפָה, ובתעשייה האווירית, כמו גם ברפואה ובמכשור. והיתרונות שלו ברורים: מדובר בצריכה חסכונית יותר של חומרי גלם ובעיקר באפשרות לייצר מוצרים מורכבים מאוד מבחינה גיאומטרית.
בנוסף, החומרים מהם עשויים החלקים המודפסים מועילים אף הם. לדוגמה, פלסטיק ABS הוא תרמופלסטי סינתטי מודרני שנמצא בשימוש נרחב כיום בין חומרי מבנה אחרים. יש לו חוזק גבוה ועמידות בפני שחיקה, עמידות בפעולה, למרות שהוא "לא אוהב" קרינה אולטרה סגולה. ניתן להשתמש בו בטמפרטורות של עד +80 מעלות צלזיוס, תוך שמירה על כל התכונות הטכניות שלו. חשוב שהוא לא רעיל ויכול לעמוד בטמפרטורות של עד 100 מעלות צלזיוס לזמן קצר. ופלסטיק ABS מצוין לעיבוד שבבי.
בנוסף ל-ABC ידועים גם פלסטיקים או חוטי הדפסה אחרים: PLA, PETG, Flex. לכל אחד יש מאפיינים ספציפיים משלו, כך שאתה תמיד יכול לבחור את המתאים. כלומר, הדפסת תלת מימד פותחת אפשרויות בלתי מוגבלות באמת ליצירת מבנים פונקציונליים ויעילים במיוחד, כולל אלו בתחום הצבאי.
ומה לגבי המחיר? לדוגמה, פלסטיק PETG עולה 10 רובל לגרם, שהוא, באופן עקרוני, זול יחסית.
אקדח Washbear מודפס בתלת מימד
"אחרי אקדח יריה אחת, אקדח של שמונה יריות!"
אגב, כפי שצוין לעיל, ההתקדמות ב"נשק מודפס" לא עומדת מלכת, והאקדח המקורי בן שש או שמונה יריות עם תוף מתחלף למחסניות .22LR כבר הודפס שם בארה"ב. השם שלו מוזר: Washbear, כי זה לא נראה כמו זה, אבל זה עובד!
ההדפסה של אקדח שמונה יריות הייתה עשויה מפלסטיק ABS, מחוזק בתוך התוף עם תוספות מתכת. אבל אפשר בכלל להדפיס שש-שוט מניילון ברידג' ניילון מיוחד.
מה יש לנו?
ויש לנו את חברת החידושים F2, שנוסדה על ידי בוגרי האוניברסיטה הלאומית למחקר פוליטכנית פרם (PNRPU), מציעה את מדפסת התלת מימד F3 Gigantry, המסוגלת להדפיס את המוצרים הגדולים ביותר.
כך נראה F2 Gigantry
ה-F2 Gigantry היא מכונת תלת מימד קונבנציונלית בה נמסים גרגירי פולימר ומוזנים למדפסת המבצעת תנועת מסלול והדפסה שכבה אחר שכבה. אבל היא מסוגלת ליצור רק חלקים באורך של עד 3 מטר, רוחב של 4 מטר וגובה של מטר אחד. במקביל, הוא מדפיס בתפוקה של עד 2 ק"ג לשעה, והוא יכול לעבוד גם על חומרים ממוחזרים, כלומר על גרגיר ממוחזר.
באופן כללי, הטכנולוגיה של הדפסה כזו אינה חדשה כלל, רק מתקנים רוסים גדולים כמו F2 Gigantry עדיין לא היו בשוק שלנו.
היתרונות של F2 Gigantry מאפשרים למפעלים, ובפרט לתעשיית התעופה והחלל, לייצר חלקי פולימר במידות גדולות במהירות ובזול. סך העלויות מופחתות לפיכך בכפי 40 בהשוואה לטכנולוגיות מסורתיות.
באופן מעניין, מדפסת הייצור הראשונה, דגם F2 Gigantry, תוכננה... עבור הזמנה אישית להדפסת כלי עבודה לייצור כנפיים מרוכבות למטוסים. אבל ניתן להשתמש ב-F2 Gigantry בכל תחום, כולל בתחום הייצור הצבאי.
"רקטות על הקו"
עכשיו בואו נסתכל על התמונות. עליהם, דגם של רקטת V-2, שהורכב מחלקים שהודפסו במדפסת תלת מימד. יש 3 חלקים בסך הכל. זה אומר שאתה צריך 5 מדפסות וחמישה עובדים שיעבדו את החלקים המוגמרים בזמן שהמכונה מדפיסה את החלקים הבאים. במקביל הוא עוסק גם בהרכבתם. מי שאחראי על ה"אף" מחדיר לתוכו פתיל. מי ש"אין לו הרבה מה לעשות" כאשר החלק מעובד, משתתפים במילוי הרקטה המוגמרת בחומרי נפץ. האחראי על קטע הזנב מחדיר לתוכו מנוע אבקה עטוף באסבסט.
5 חלקי רקטות לטווח קצר
ואז, שוב, אחד מ-5 העובדים הללו מכניס את הרקטה המוגמרת לתוך קסטה, גם היא מודפסת במדפסת תלת מימד, רק בגודל גדול, או עשויה ומורכבת מגיליון צדודית מתכת. החיווט החשמלי של הנתיכים החשמליים מחובר, וה"מוצר X" נשלח לחזית. הוא מועבר בקלות, מוסווה בקלות, והטווח שלו מאפשר לו לכסות שטח גדול באש.
ייצור כזה עובד ברציפות, יום ולילה, רק משמרות מתחלפות. יתר על כן, הוא יכול להיות ממוקם בבונקר בטון לא רחוק מאוד מהקו הקדמי. העיקר כאן הוא הסוואה טובה של דרכי גישה.
ולאחר השימוש, הקסטה מפורקת ונשלחת חזרה או משמשת לצייד תעלות!
שלושה פרטים אחרונים
Аналогичным образом могут распечатываться и מל"טים. Только на крупногабаритном принтере. Печатаем «низ», печатаем «верх», причем с минимальным расходом самого дешевого пластика – полет ведь в один конец. Блок управления – модульный, батарея питания – тоже модуль с быстроразъемными клеммами, бачок с топливом – готовый, заряд – готовый в виде «дыни» с готовыми осколками, кумулятивно-осколочного действия, телекамера – тоже отдельный блок, который прикручивается на место четырьмя шурупами. Обе половины корпуса склеиваются суперклеем. То есть сборка подобна детскому конструктору «Меккано».
כדי לא לטעות, ההרכב יכול לסמן את כל הפרטים במספרים גלויים בבירור, וגם את המושבים שלו במספרים: 1 + 1, 7 + 7, כן, אגב, המושבים עצמם מתאימים רק לחלקים אלו, אז פריט 8 בחריץ 9 לא להכניס.
המנוע הוא הדגם שלנו MK-12V או אנלוגים למנועי Super Tiger ו-Bangei 600, שאיתם "מטוס" כזה יכול להגיע למהירויות של עד 225 קמ"ש. מל"ט זה מתחיל בעזרת מאיץ שיגור, שמתאפס לאחר ההמראה.
"מוצר X" מוכן לחלוטין להשקה
מעניין שאפשר להתקין "מפעלים" כאלה על ספינות ברווח גדול. אחרי הכל, מל"טים מוכנים תופסים הרבה מקום במהלך האחסון, אבל כאן ניתן לאחסן אותם תוך כדי ייצורם ושיגורם, מה שיחסוך גם מקום וגם זמן לבצע פיגוע בעזרתם.
כך צריכה להיות (ותהיה!) מלחמת המאה ה-XNUMX. וככל ש"מקבלי ההחלטות" מבינים זאת מוקדם יותר, כך ייטב.