尺寸打破世界纪录，缅因大学3D打印“巨船”装备美国海军陆战队

2022年3月1日，南极熊获悉，缅因大学（UMaine）在其位于奥罗诺的先进结构和复合材料中心3D打印了两艘新的大型船只，其中一艘据说是有史以来最大的增材制造船只。

据了解，这两艘原型船是为美国海军陆战队开发的，被设计为后勤支援船，并将进行测试，供武装部队实地使用。其中较大的一艘可以装载两个20英尺的运输集装箱，而另一艘可以运送整个步枪班的食物、水和其他物资，为期三天。

为了纪念这批船的完工，UMaine在2月25日举办了一个仪式。出席者包括该州的两位参议员，共和党人苏珊-柯林斯和独立人士安格斯-金，以及国防部的代表。

缅因大学系统校长丹内尔-马洛伊说："缅因大学处于尖端研究和高影响力技术的前沿，包括对UMaine和其他地区的产业有着很重要影响力的先进制造业、人工智能和3D打印。这些原型船是复合材料中心的最新创新，它向我们展示了制造业的未来。"出于机密安全考虑，目前没有公开这些船的照片、视频或技术细节。

△UMaine在2月底举行仪式庆祝这些船的完工。 照片来自UMaine。

UMaine打破自己之前的记录

UMaine声称他们拥有世界上最大的聚合物3D打印系统，该系统是一款基于挤压原理的打印机，由英格索尔机床公司开发，是专门为国防和基础设施应用而建造。这套打印系统可用于打印长100英尺、宽22英尺和高10英尺的物体。

早在2019年，UMaine使用其3D打印机制造了3Dirigo，这在当时是世界上最大的3D打印船，也是世界上最大的3D打印物体。这艘船长25英尺，重达5000磅，在72小时内打印完成。如今，凭借这个最新的造船项目，UMaine现在已经打破了自己的吉尼斯世界纪录。

Malloy补充说："两年前，我们便证明有能力在三天内3D打印出一艘25英尺的巡逻艇。也就是从那时起，我们与国防部合作，一直在改进材料特性，加快打印过程，并将我们的打印机与可以监控打印的高性能计算机相连。在这些工具的协作下，我们现在已经打印了一个原型船，并将交付美国海军陆战队进行测试。"

最近，UMaine还从美国能源部（DoE）获得了280万美元的资金，用于开发一种更加生态友好的3D打印风力涡轮机叶片模具的方法。该团队认为，通过在他们的纤维素纳米纤维（CNF）打印过程中引入生物基原料，有可能将生产大尺寸部件的成本降低50%。

此前，密歇根大学还向美国参议院运输后勤小组委员会展示了两款新型3D打印防洪屏障，这种由先进结构和复合材料中心建造的生物基屏障旨在保护沿海基础设施免受与洪水有关的损害。

△UMaine研究人员在2019年3D打印了一艘破纪录的船。图片来自于UMaine。

△3Dirigo曾一度创造吉尼斯世界纪录

两艘新的3D打印后勤支援船

这两艘新船都是基于聚合物的纤维增强复合材料的多材料混合物3D打印的。根据UMaine的说法，它能够在短短一个月内制造和组装其中一艘船。如果使用传统的制造方法，这一过程将会长达一年。

这些原型船除了本身可以承担运输功能外，还可以互相连接起来，形成一个统一的拖曳筏，以获得最大的运输能力。

现在它们已经为下水测试做好了准备，这些船将被从UMaine实验室运到加利福尼亚，在那里它们将被进行海上测试。UMaine大学下一步将这些原型船交给海军陆战队的先进制造操作小组，该小组成立于2019年，旨在通过新的先进生产技术、测试、实验和分析支持海军陆战队。

国防部希望利用3D打印的船只来满足其对小型后勤车辆的需求，实现分布式的海上和远征行动。

美国海军陆战队安装与后勤部副司令爱德华-班塔中将总结说："这个项目充方展示了艺术的可能性，也从根本上改观了我们对增材制造的看法。我们笃信这项技术未来在连接器上以及在恶劣环境中的应用潜力将会无比巨大。"