美国陆军测试3D打印建筑物是否具备防爆能力

2023年11月15日，南极熊获悉，美国陆军工程兵团（USACE）在印第安纳州阿特伯里营，于今年10月向陆军、空军和海军陆战队等美国武装部队成员展示了采用3D打印技术（AC）建造的混凝土结构进行的爆炸测试。这项测试包括了海洋创新部门（MIU）在内。MIU是美国海军陆战队（USMC）预备役部队的一部分。这一活动旨在展示使用增材施工技术构建的混凝土结构在爆炸条件下的性能和耐久性。

△从现场的照片来看，此次测试爆炸的威力并非直接作用于3D打印墙面，但该建筑物依然具备很好的防爆能力

军队对3D打印的需求不断增长

美国海军陆战队于2020年3月宣布了《部队设计2030》 (FD) 作为一项部队重组计划，旨在实现美国海军陆战队的现代化，并与美国海军建立更紧密的合作关系，以便为美国海军陆战队应对与中国的任何潜在海战做好准备。FD2030最新更新的两个主要组成部分是人才管理以及培训和教育，以便更好地将个人能力、技能和愿望与军种的作战需求结合起来，并对FD2030概念和能力进行更广泛的实验。

因此，在阿特伯里营进行的为期五天的演习中，在短短18小时内完成了一座全尺寸建筑的3D打印，并随后进行了爆炸测试，这正是海洋创新部门（MIU）任务核心研究的一部分。根据美国陆军工程兵团（USACE）AC项目经理Megan Krieger的介绍，这是首次将全尺寸建筑物用于受控爆炸测试的3D打印实验。

Krieger表示：“我们向空军、陆军和海军陆战队提供了关于检查和进行3D打印的培训。我们在教室环境中对他们进行了培训，涵盖了从材料开发到操作计算机，以及完成建筑过程的各个方面。我们的目标是实现紧急建设，真正使士兵受益，并从根本上减少后勤工作，以便能够使用当地可获得的材料进行打印。另外，我们在进行3D打印时不使用专有的、特殊定制的材料。相反，通过访问一个网站，可以在几天内获取所需的材料，然后使用这些材料进行3D打印。”

△在另个一项目中，海军陆战队在36小时内3D打印火箭发射器掩体

MIU海军陆战队少校Max Wineland解释说：“MIU参与有两个主要原因。首先，有人呼吁邀请专家参与，为使用这种3D打印技术进行建设的团队提供反馈。其次，我们能够紧随美国陆军工程兵团正在开发和即将推出的技术，海军陆战队未来可能对这些技术产生兴趣。”

即使在美国军方去年推出的大量增材制造（AM）项目中，阿特伯里营的演习仍然是推动美国防部对3D打印制造兴趣的一个特别具有代表性的例子。首先，美国陆军工程兵团向其他军种代表，展示的新能力概括了利用增材制造在尽可能广泛的军事人员中，快速分享新技术进步的能力。

最终，考虑到建筑3D打印技术的卓越创新、潜在颠覆力以及其独特的复杂性，成功可能更加仰赖政府的持续支持，而非其它领域的资助，特别是相较于增材制造的其它前沿技术。这种长期的政府支持将为该领域的研究和发展提供坚实的基础。