Военные всё чаще прибегают к использованию 3D-принтеров
В начале августа 2016 года ВМС США осуществили успешные испытания конвертоплана Osprey MV-22. Сам по себе этот летательный аппарат не является чем-то необычным. Двухвинтовая машина достаточно давно находится на вооружении американского флота (она была принята на вооружение во второй половине 1980-х годов), однако впервые в истории на конвертоплане были установлены критически важные детали (от них напрямую зависит безопасность полета), которые были напечатаны на 3D-принтере.
Для проведения испытаний американские военные напечатали из титана методом прямого послойного лазерного спекания кронштейн крепления двигателя к крылу конвертоплана. При этом на сам кронштейн был смонтирован тензодатчик, предназначенный для регистрации возможной деформации детали. Каждый из двух двигателей конвертоплана Osprey MV-22 крепится к крылу с помощью четырех таких кронштейнов. При этом на момент первого испытательного полета конвертоплана, который состоялся 1 августа 2016 года, на нем был установлен всего один напечатанный на 3D-принтере кронштейн. Ранее уже сообщалось, что на конвертоплан также были установлены напечатанные методом трехмерной печати крепления мотогондол.
Разработкой напечатанных для конвертоплана деталей занимался Центр боевого применения авиации ВМС США, расположенный на объединенной базе «Макгуайр-Дикс-Лейкхерст» в Нью-Джерси. Летные испытания Osprey MV-22 с напечатанными на принтере деталями прошли на базе ВМС США «Патксент-Ривер», испытания были признаны военными полностью успешными. Американские военные считают, что благодаря широкому внедрению трехмерной печати техники в будущем смогут достаточно быстро и сравнительно дешево изготавливать запасные части для конвертопланов. При этом нужные детали можно будет печатать непосредственно на кораблях. Помимо этого, отпечатанные детали можно будет затем модифицировать для того, чтобы улучшить характеристики бортовых агрегатов и систем.
Американские военные были заинтересованы в технологиях трехмерной печати еще несколько лет назад, но до недавних пор функционал 3D-принтеров был не настолько широк, чтобы его можно было использовать в обыденном режиме для построения достаточно сложных деталей. Детали для конвертоплана были созданы с помощью 3D-принтера аддитивной печати. Деталь изготавливается постепенно слоями. Каждые три слоя титановой пыли скрепляются лазером, этот процесс повторяется столько, сколько нужно, чтобы получилась необходимая форма. После завершения лишнее с детали срезается; полученный элемент полностью готов к использованию. Так как испытания завершились успешно, американские военные не будут останавливаться на достигнутом, они собираются построить еще 6 важных элементов конструкции конвертоплана, половина из которых также будет титановой, а другая — стальной.
Трехмерная печать в России и мире
Несмотря на то, что принтерный вид производства был успешно реализован в США и России несколько лет назад, создание элементов для военной техники находится в процессе доработки и испытаний. Прежде всего это связано с очень высокими требованиями, предъявляемыми ко всей военной продукции, главным образом, по надежности и прочности. Тем не менее, успеха в этой области добились не одни лишь американцы. Российские конструкторы уже второй год производят детали для разрабатываемых автоматов и пистолетов с помощью технологии трехмерной печати. Новые технологии позволяют экономить драгоценное время на чертежах. А постановка подобных деталей на поток может обеспечить быструю замену на местах, в ремонтных батальонах, так как исчезнет необходимость ждать поступления запчастей с завода для тех же танков или беспилотных летательных аппаратов.
Для подводников военные 3D-принтеры будут просто на вес золота, так как при автономном дальнем плавании замена деталей силами самих подводников даст подлодке практически неисчерпаемый ресурс. Схожая ситуация наблюдается и с кораблями, отправляющимися в дальнее плавание, ледоколами. Большинство таких кораблей в самое ближайшее время получит беспилотники, которые со временем потребуют ремонта или полной замены. Если на корабле появится 3D-принтер, который позволит оперативно печатать запасные части, то через несколько часов технику можно будет использовать вновь. В условиях скоротечности операций и высокой мобильности театра военных действий локальная сборка тех или иных деталей, узлов и механизмов прямо на месте позволит сохранить высокий уровень эффективности частей обеспечения.
По информации пресс-службы вуза, запуск наноспутника «Томск-ТПУ-120» планировалось осуществить во время выхода космонавтов с МКС в открытый космос. Спутник представляет собой достаточно компактный, но в то же время полноценный космический аппарат, обладающий элементами питания, солнечными батареями, бортовой радиоаппаратурой и другими приборами. Но главной его особенностью было то, что его корпус был напечатан на 3D-принтере.
Разные датчики наноспутника будут фиксировать температуру на борту, на батареях и платах, параметры электронных компонентов. Вся эта информация будут передаваться затем на Землю в режиме онлайн. По этой информации российские ученые смогут анализировать состояние материалов спутника и решать, будут ли они использовать их при разработке и строительстве космических аппаратов в дальнейшем. Стоит отметить, что немаловажным аспектом разработки малых космических аппаратов является также и подготовка новых кадров для отрасли. Сегодня студенты и преподаватели Томского политеха собственными руками разрабатывают, производят и усовершенствуют конструкции всевозможных малых космических аппаратов, получая при этом не только качественные фундаментальные знания, но также и необходимые навыки практической работы. Именно это в дальнейшем и делает выпускников данного учебного заведения уникальными специалистами.
В дальнейших планах российских ученых и представителей промышленности — создание целого «роя» университетских спутников. «Мы говорим сегодня о том, что необходимо мотивировать наших студентов на изучение всего, что, так или иначе, связано с космосом — это могут быть и энергетика, и материалы, и создание двигателей нового поколения и т.д. Мы обсуждали ранее, что интерес к космосу в стране несколько угас, однако его можно возродить. Для этого необходимо начинать даже не со студенческой скамьи, а еще со школьной. Таким образом, мы и вышли на путь разработки и выпуска CubeSat — небольших спутников», — отмечает пресс-служба Томского политеха со ссылкой на ректора данного высшего учебного заведения Петра Чубика.
Источники информации:
http://www.utro.ru/articles/2016/08/15/1293813.shtml
https://nplus1.ru/news/2016/08/04/video
http://news.tpu.ru/news/2016/02/02/24769
http://ria.ru/space/20160401/1400943777.html
Для проведения испытаний американские военные напечатали из титана методом прямого послойного лазерного спекания кронштейн крепления двигателя к крылу конвертоплана. При этом на сам кронштейн был смонтирован тензодатчик, предназначенный для регистрации возможной деформации детали. Каждый из двух двигателей конвертоплана Osprey MV-22 крепится к крылу с помощью четырех таких кронштейнов. При этом на момент первого испытательного полета конвертоплана, который состоялся 1 августа 2016 года, на нем был установлен всего один напечатанный на 3D-принтере кронштейн. Ранее уже сообщалось, что на конвертоплан также были установлены напечатанные методом трехмерной печати крепления мотогондол.
Разработкой напечатанных для конвертоплана деталей занимался Центр боевого применения авиации ВМС США, расположенный на объединенной базе «Макгуайр-Дикс-Лейкхерст» в Нью-Джерси. Летные испытания Osprey MV-22 с напечатанными на принтере деталями прошли на базе ВМС США «Патксент-Ривер», испытания были признаны военными полностью успешными. Американские военные считают, что благодаря широкому внедрению трехмерной печати техники в будущем смогут достаточно быстро и сравнительно дешево изготавливать запасные части для конвертопланов. При этом нужные детали можно будет печатать непосредственно на кораблях. Помимо этого, отпечатанные детали можно будет затем модифицировать для того, чтобы улучшить характеристики бортовых агрегатов и систем.
Напечатанный из титана кронштейн крепления двигателя
Американские военные были заинтересованы в технологиях трехмерной печати еще несколько лет назад, но до недавних пор функционал 3D-принтеров был не настолько широк, чтобы его можно было использовать в обыденном режиме для построения достаточно сложных деталей. Детали для конвертоплана были созданы с помощью 3D-принтера аддитивной печати. Деталь изготавливается постепенно слоями. Каждые три слоя титановой пыли скрепляются лазером, этот процесс повторяется столько, сколько нужно, чтобы получилась необходимая форма. После завершения лишнее с детали срезается; полученный элемент полностью готов к использованию. Так как испытания завершились успешно, американские военные не будут останавливаться на достигнутом, они собираются построить еще 6 важных элементов конструкции конвертоплана, половина из которых также будет титановой, а другая — стальной.
Трехмерная печать в России и мире
Несмотря на то, что принтерный вид производства был успешно реализован в США и России несколько лет назад, создание элементов для военной техники находится в процессе доработки и испытаний. Прежде всего это связано с очень высокими требованиями, предъявляемыми ко всей военной продукции, главным образом, по надежности и прочности. Тем не менее, успеха в этой области добились не одни лишь американцы. Российские конструкторы уже второй год производят детали для разрабатываемых автоматов и пистолетов с помощью технологии трехмерной печати. Новые технологии позволяют экономить драгоценное время на чертежах. А постановка подобных деталей на поток может обеспечить быструю замену на местах, в ремонтных батальонах, так как исчезнет необходимость ждать поступления запчастей с завода для тех же танков или беспилотных летательных аппаратов.
Для подводников военные 3D-принтеры будут просто на вес золота, так как при автономном дальнем плавании замена деталей силами самих подводников даст подлодке практически неисчерпаемый ресурс. Схожая ситуация наблюдается и с кораблями, отправляющимися в дальнее плавание, ледоколами. Большинство таких кораблей в самое ближайшее время получит беспилотники, которые со временем потребуют ремонта или полной замены. Если на корабле появится 3D-принтер, который позволит оперативно печатать запасные части, то через несколько часов технику можно будет использовать вновь. В условиях скоротечности операций и высокой мобильности театра военных действий локальная сборка тех или иных деталей, узлов и механизмов прямо на месте позволит сохранить высокий уровень эффективности частей обеспечения.
По информации пресс-службы вуза, запуск наноспутника «Томск-ТПУ-120» планировалось осуществить во время выхода космонавтов с МКС в открытый космос. Спутник представляет собой достаточно компактный, но в то же время полноценный космический аппарат, обладающий элементами питания, солнечными батареями, бортовой радиоаппаратурой и другими приборами. Но главной его особенностью было то, что его корпус был напечатан на 3D-принтере.
Разные датчики наноспутника будут фиксировать температуру на борту, на батареях и платах, параметры электронных компонентов. Вся эта информация будут передаваться затем на Землю в режиме онлайн. По этой информации российские ученые смогут анализировать состояние материалов спутника и решать, будут ли они использовать их при разработке и строительстве космических аппаратов в дальнейшем. Стоит отметить, что немаловажным аспектом разработки малых космических аппаратов является также и подготовка новых кадров для отрасли. Сегодня студенты и преподаватели Томского политеха собственными руками разрабатывают, производят и усовершенствуют конструкции всевозможных малых космических аппаратов, получая при этом не только качественные фундаментальные знания, но также и необходимые навыки практической работы. Именно это в дальнейшем и делает выпускников данного учебного заведения уникальными специалистами.
В дальнейших планах российских ученых и представителей промышленности — создание целого «роя» университетских спутников. «Мы говорим сегодня о том, что необходимо мотивировать наших студентов на изучение всего, что, так или иначе, связано с космосом — это могут быть и энергетика, и материалы, и создание двигателей нового поколения и т.д. Мы обсуждали ранее, что интерес к космосу в стране несколько угас, однако его можно возродить. Для этого необходимо начинать даже не со студенческой скамьи, а еще со школьной. Таким образом, мы и вышли на путь разработки и выпуска CubeSat — небольших спутников», — отмечает пресс-служба Томского политеха со ссылкой на ректора данного высшего учебного заведения Петра Чубика.
Источники информации:
http://www.utro.ru/articles/2016/08/15/1293813.shtml
https://nplus1.ru/news/2016/08/04/video
http://news.tpu.ru/news/2016/02/02/24769
http://ria.ru/space/20160401/1400943777.html
Автор: ZloyStrelok