3D打印無人機蜂擁而至，第1部分：迄今為止的無人機

在本系列的上一篇文章中，我試圖向您展示了無人機的重要性，以及為什么無人機在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中比您想象的重要得多。從80年代到今天，無人機一直很重要，但是3D打印為什么對無人飛行器（UAV）至關(guān)重要？為什么無人機的未來和3D打印的未來如此交織在一起？

其中一部分是歷史事故。美國的無人機熱潮使軍隊的許多不同部門突然想要許多不同類型的無人機。生產(chǎn)量很小，每個人都有自己的規(guī)格。許多公司加入并自然使用3D打印進行原型制作。由于當時派拉蒙工業(yè)公司，Digital Harvest和Solid Concepts等公司在3D打印飛機原型和功能性軍用零件方面已有多年的經(jīng)驗，因此作為一個行業(yè)可以迅速而有能力地提供這些組件（派拉蒙被3D Systems和后兩個由Stratasys負責）。 3D打印服務，設(shè)計部門，國防承包商與行業(yè)之間存在著長期的合作關(guān)系。這帶來了信心，信任，最重要的是，對3D打印在90年代中期至2000年代中期可以做什么和不能做什么進行了徹底的了解。

Elbit Skylark C 15公斤無人機，飛行時間為5小時。

當在1990年的海灣戰(zhàn)爭中，美國不得不從以色列借用無人機進行偵查和深度穿透任務時，無人駕駛飛機繁榮起來了。同時，美國反伊拉克雷達防御運動的關(guān)鍵要素是使用現(xiàn)在已經(jīng)很古老的楚卡爾無人機，美國倉促將其中的幾架重新投入使用。大型Safari小組將無人機，誘餌無人機和指揮與控制飛機，干擾飛機和戰(zhàn)斗機以及Rivet Joint飛機結(jié)合起來以協(xié)調(diào)一致的方式進行復雜防空的努力，是受以色列于1982年成功實施“行動”的啟發(fā)和指導的。無人機不再是玩具，它們是美國大規(guī)模入侵運動的關(guān)鍵。

在贏得訂單后，這些公司中的許多公司已經(jīng)簡單地擁有了帶有3D打印部件的飛行或部分功能的原型。在方便且可行的情況下，對他們而言，最簡單的事情是繼續(xù)在最終的無人機上打印這些組件。這使美國軍事和國防部門更加自信，從而使3D打印在最終的無人機中的使用更加自信。

還需要更專業(yè)的無人機，例如制造用于嗅探伊朗核設(shè)施或朝鮮導彈計劃的無人機。對于這些無人機，需要進行特殊改裝。同時，存在著真正的危險，即這些國家分別擁有出色的防空系統(tǒng)和無數(shù)的防空系統(tǒng)，將擊落無人機并了解其秘密。以伊朗為例，無人駕駛飛機入侵其航空航天似乎已經(jīng)激發(fā)了該國對無人機本身的大量發(fā)展和投資。的確，例如，該國已經(jīng)公開拒絕并重建了“全球鷹”號。在其他情況下，據(jù)報道將使用為這些任務專門制造的帶有許多3D打印部件的無人機。這意味著，如果他們被擊落在那里，他們將不會透露美國最新和最先進的技術(shù)。這項工作和其他努力進一步推動了3D打印在整個軍工聯(lián)合體中的采用。

Elbit Skylark i Lex是一種小型無人機，可打包和自主操作。

燃料電池經(jīng)過3D打印，并裝有燃料電池外殼。復雜的小翼，機翼零件，襟翼零件和發(fā)動機零件也使用3D打印制成。燃油箱，外殼，支架，固定架以及完整的機翼和上部結(jié)構(gòu)元素也進行了3D打印。在整個無人機上，許多零件都是用3D打印制成的，因為這樣可以發(fā)揮更大的功能，制造起來更輕或更便宜。

為什么3D打印對無人機如此有意義？

.3D打印是一種從繪圖板到實際零件的快速且低成本的技術(shù)。

.3D打印是一種節(jié)省重量的技術(shù)，通過該技術(shù)，您可以減少40％的重量來打印相同的零件。

.借助3D打印，您可以將多個組件集成為一個組件，從而節(jié)省了存儲，工具和資本成本，并使重新設(shè)計零件變得更加容易。

.使用3D打印，您可以制作其他技術(shù)無法做到的組件。

.3D打印使重新設(shè)計或重新利用設(shè)計和零件變得容易。通過這種方式，您為美國海岸警衛(wèi)隊設(shè)計的無人駕駛無人機設(shè)計可以迅速改制成比利時海軍或愛沙尼亞邊境警察的獲勝無人機。

.四軸飛行器和大型商用無人機也可用于制圖和房地產(chǎn)應用，并且被軍方和政府購買。因此，公司被迫進行快速創(chuàng)新，以領(lǐng)先于低成本替代產(chǎn)品。

.預算預期非常低，因為人們已經(jīng)能夠購買負擔得起的以色列無人機。

.無人機幾乎沒有監(jiān)管或合規(guī)要求，因此對于空軍和其他計劃人員來說，它們是3D打印新技術(shù)的簡單測試平臺。

.無人機幾乎沒有監(jiān)管或合規(guī)要求，因此它們是國防承包商展示新技術(shù)和新設(shè)計的一種方式。

.無人機數(shù)量非常少，一些生產(chǎn)需要20或40架飛機。

.無人機已經(jīng)以某種方式在美國服役了數(shù)十年，被視為軍用的遙控飛機，因此對計劃者的期望和熟悉度很高，而計劃人員不愿意揮霍這種技術(shù)，與諸如《星球大戰(zhàn)》等大型，昂貴的計劃相反或隱形。

.高級空軍和其他計劃人員一直在最尖端的設(shè)計中研究超級秘密的3D打印組件，這使他們對這項技術(shù)更加了解，也更加不屑一顧。

.聚合物比金屬輕得多。在安全規(guī)則很少的情況下，并沒有期望其中的許多事情能持續(xù)30年，因為在可行的情況下，許多金屬部件已被聚合物替代。

.在過去的幾十年中，美國在許多不同的戰(zhàn)場上發(fā)生了多次戰(zhàn)爭，這意味著無人機的消耗率很高，前線的信息導致公司的設(shè)計更好，軍方的要求也更高。

.捕食者無人駕駛飛機的成功和恐怖襲擊殺死了平民，這引起了全球?qū)o人機的廣泛關(guān)注和興趣。

.相當多的技術(shù)優(yōu)化意味著無人機被視為將互聯(lián)網(wǎng)帶給所有人的傳輸工具和方式。這可能是正確的，但是到目前為止，它已經(jīng)使投資者進入這個領(lǐng)域的現(xiàn)金比人們想象的要多。

.3D打印和CAD以及能夠制造航空航天零件的制造公司網(wǎng)絡(luò)，已經(jīng)大大降低了進入無人機和航空市場的障礙。

.在一個領(lǐng)域的成功，來自MALE無人機的出色表現(xiàn)，導致了對其他領(lǐng)域的投資，如蜜蜂大小的相機無人機。

Hero 30從車載汽缸中彈出，可以充當游蕩彈藥。

在美國無人機熱潮過后，人們對3D打印有所了解，并在美國國防機構(gòu)中廣泛使用。作為一個行業(yè)，我們已經(jīng)從好奇心變成了對地球最大的軍隊的重要技術(shù)。隨著越來越多的新事態(tài)發(fā)展，越來越多的無人機正在建造中以應對無限的不確定性。但是，無人機的發(fā)展并沒有緊緊抓住美國及其盟國的步伐，而是開辟了潘多拉魔盒。在下一部分中，我們將研究無人機如何成為區(qū)域沖突中的重要武器，以及非常規(guī)和恐怖部隊如何使用無人機。

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