澳洲海军发明冷喷射3D列印 潜舰更致命
澳洲海军的柯林斯级潜舰,排水量达3000吨,是相当大的柴电潜舰。(图/澳洲海军)
金属3D列印已是不少国家军方的后勤设备,而且还持续在进化中。澳洲皇家海军正在研究「冷喷射3D技术」,期望用在维修6艘柯林斯级攻击潜舰(Classe Collins)。
大众机械(Popular Mechanics)报导,现在较流行的金属3D列印,是利用熔接的方式堆叠金属粉末材料,通常是利用雷射完成高温熔接。至于「冷喷射3D技术」,则是将金属粉末材料,以超音速气体喷砂的方式堆叠,粒子可在任何表面上融合,形成硬化的固体金属。
利用高速气体堆叠的新型态3D列印。(图/澳洲海军)
澳洲海军研发部门表示,虽然「冷喷射3D技术」是在熔点以下,但是堆积形成的物体,有着相当的坚固强度。它最大的好处是安全,因为它没有高温焊接,也就没有火焰,这对于密闭环境的潜舰很重要,因为潜舰里有空间窄小,又有很多压缩空气,在潜舰里的修复工程,很容易因引燃压缩空间引起严重爆炸或是人员窒息。而「冷喷射3D技术」使用的高压空气,仅是不易燃的氮气,因此安全性比易燃的焊接气体来的高。
另外,从工程角度看,「冷喷射3D技术」在某些方面也优于焊接,因为焊接会损坏冷轧钢的强度,而冷轧钢决定了潜舰的耐压程度。相对的,「冷喷射3D技术」并不会加热金属表面,也就不会损害冷轧钢。
澳洲海军希望,冷喷射3D列印机,在未来可以安装在潜舰内,这样每艘潜舰都具备一定程度的自我修复能力,对于潜舰的后勤与续战能力,都大有帮助。