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科技云

来源:解放军报2020-09-11 10:30

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  3D打印,又称增材制造,指运用可黏合材料通过逐层添加材料的方式构造物体的技术。它具有快速、精确、低成本等优点,被认为是21世纪具有颠覆意义的前沿科技之一。近年来,3D打印在医疗、军事、航空航天等领域的应用成果不断涌现,展现出很大的应用潜力和发展空间。

  3D打印无人机

  前不久,英国海军在海上成功试飞了一架名为“SULSA”的无人机。这架无人机翼展约2米,重约3公斤,巡航时速约96公里。

  与传统无人机不同的是,其4个主要部分都是由3D打印机制作完成,材质为尼龙塑料。出海执行任务时,军方只需携带3D打印机、原料和部分组件,短时间内即可完成组装。

  据悉,制造一台“SULSA”的成本仅为数千美元,这和以往军事专用无人机上百万美元的造价相比优势非常明显。

  参与研制的专家表示,利用3D打印技术制备成本低廉的无人机,能够很好地满足军用需求。

  3D打印导弹

  信息化作战的代表兵器——制导导弹,理论上已经能够通过3D打印制造出来。

  前不久,国外一家公司通过3D打印,制造出了火箭发动机、导弹体鳍、引导和控制系统部件等制导导弹的核心部件。“未来,战场上的坦克、战斗机、高射炮等武器,或许都将变成‘3D打印制造’。”该公司一名工程师表示。

  据介绍,3D打印导弹与传统制造方法相比,不仅能够降低成本,还能极大缩短导弹零部件的设计和更新时间。

  此外,3D打印技术作为一种新型生产方式,本身具有很强的延展性和创造空间。“3D打印技术解除了弹头制造中的各种限制。”该项目工程师介绍,他们正在使用3D打印技术,改善导弹的热力学性能,并尝试以前使用其他制造方法无法实现的设计。

  3D打印心脏

  据统计,目前全球有数十万人在器官移植的名单上,等待着器官捐赠来挽救他们的生命。然而,捐赠的器官始终供不应求。

  去年,以色列科学家3D打印出全球首颗拥有细胞、血管、心室和心房的“完整”心脏,为未来打印可用于移植的心脏等器官提供了可能。

  研究人员从患者身上提取了脂肪组织,分离出细胞和细胞外基质,然后将分离出的细胞与特制的打印材料混合,最终打印出心脏组织。据介绍,此次3D打印心脏的突破点在于,它是世界上首个利用患者自己的组织,3D打印出具有血管组织的三维人造心脏。与传统的器官移植相比,这颗心脏的“打印原料”和“黏合胶水”均来自患者自身。这样,就会使排异反应和并发症风险降到最低。

  尽管3D打印心脏技术在一步步从科幻小说走向现实,但它最终是否能替代心脏移植,还需要时间来“评判”。(本期观察:张 曦 赵 冬 陈 明)

[ 责编:丁玉冰 ]
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