Sản xuất tàu chiến bằng máy in 3D

Tạp chí Proceedings của Hải quân Mỹ đã đăng một bài viết về tương lai hải quân mà theo các tác giả có liên hệ mật thiết với công nghệ in 3D.

Trong tương lai gần, nhờ kỹ thuật in 3 chiều, người ta sẽ sản xuất được hầu hết các phụ tùng và vật dụng sinh hoạt trên các hạm tàu. Còn trong tương lai xa hơn, các máy in 3D khổng lồ sẽ in các các tàu ngầm và tàu nổi sẵn sàng ra khơi.

Hiện nay, đa số các máy tin 3D sử dụng nhựa làm nguyên liệu. Các máy tin đó có độ linh hoạt sử dụng rất cao: chỉ cần vẽ mô hình 3 chiều của vật thể là sau một thời gian nào đó, nó sẽ được máy in sản xuất ra.

Tuy nhiên, ngoài các chi tiết bằng nhựa, người ta còn hay cần các chi tiết bằng cao su, kim loại mà các máy in hiện đại như thế vẫn chưa có. Hiện mới có các máy in cao su và kim loại sử dụng trong ngành vũ trụ. Ví dụ, NASA đã thử một chi tiết cho động cơ J-2X của tên lửa SLS sản xuất bằng công nghệ nấu luyện laser có lựa chọn SLM.

Được khích lệ bởi thành tựu này, các chuyên gia của Proceedings mô tả các dây chuyền sản xuất và xưởng đóng tàu của tương lai, nơi mà các con tàu và máy bay đúng là sinh ra trên bàn của những máy in 3D khổng lồ. Dĩ nhiên, trước hết, in 3 chiều sẽ được sử dụng làm xưởng tàu tiểu hình có khả năng sản xuất các vật thể cần thiết bất kỳ từ bột hay chất lỏng. Điều đó sẽ cho phép tiết kiệm không gian bên trong và tăng khả năng sống còn cho tàu quân sự.

Đặc biệt có ích là khả năng sản xuất nhanh các phụ tùng phức tạp cho các robot đang ngày càng nhiều trong hải quân. Hơn nữa, máy in 3D cho phép sản xuất trọn vẹn thân vỏ của một số robot, chẳng hạn trên boong tàu, ta có thể in vỏ và cánh máy bay không người lái (UAV), còn trong kho trên tàu chỉ cần cất giữ khối điện tử và acquy của UAV.

Trong tương lai xa hơn, sự phát triển của công nghệ in 3D sẽ cho phép sản xuất trọn vẹn tàu ngầm, tàu nổi, máy bay và các trang bị kỹ thuật khác. Phương pháp sản xuất này có những ưu điểm rõ ràng: sử dụng sức lao động con người tối thiểu, khả năng ứng dụng các giải pháp cấu trúc phức tạp nhất, điều chỉnh nhanh các thiết kế, sản xuất các mẫu chế thử… Ngoài ra, trong tay luôn có một dây chuyền sản xuất sẵn sàng chuyển sang sản xuất các loại sản phẩm khác. Một khi điều kiện chiến trường thay đổi và cần đến trang bị kỹ thuật thế hệ trước, ta chỉ cần nạp các bản vẽ cũ vào máy in 3D. Cùng một máy in có thể sản xuất các chủng loại vũ khí khác nhau như máy bay, trực thăng, tên lửa, ô tô...