از زمانی که بمب های هیدروژنی وارد میادین جنگ شدند، فن آوری های جدید چهره جنگ ها را تغییر دادند. به نظر می رسد چاپ سه بعدی هم بتواند تحولاتی بزرگ در تجهیزات جنگی به وجود بیاورد و تاثیرات قابل توجهی بر روی فن آوری های نظامی بگذارد.

محققان تاکنون با استفاده از پرینترهای سه بعدی مدرن قادر به چاپ موادی مانند فلزات، چوب، مواد غذایی، دارو و سلول های زنده شده اند. چاپ سه بعدی با قابلیت های وسیع به مهندسان اجازه می دهد نمونه هایی اولیه از قطعات ساخته و حتی دستگاهها را در زمان و هزینه کمتری نسبت به قبل تکمیل کنند. جای تعجبی نیست، که این قابلیت ها توجه پیمانکاران دفاعی و برنامه ریزان نظامی را هم به خود جلب کرده است. سوال اصلی این است که چاپ سه بعدی چگونه می تواند فن آوری های جنگی و زندگی نظامیان را در قرن 21 تغییر دهد؟ 

سلاح های جنگی

بیشترین تاثیر چاپ سه بعدی بر روی سلاح های جنگی خواهد بود. هنگامی که اولین بار کودی ویلسون از تفنگ پلاستیکی چاپ شده خود رونمایی کرد، توجه بسیاری از قانونگذاران و طرفداران نظامی را به خود جلب کرد. ساخت سلاح های گرم همواره یک سردرد اصلی در صحنه های ملی و بین المللی بوده، اما این ایده که هر کسی با یک چاپگر و دسترسی به اینترنت بتواند یک تفنگ دستی چاپ کند یک سناریوی کابوس وار است.


بدتر از آن، به زودی مشخص خواهد شد که این سلاح های قابل چاپ محدود به مواد پلاستیکی نخواهند شد و سیستم های چاپ پیشرفته تر با استفاده از لیزر و پرتوهای الکترونی می توانند لایه های پودری آلیاژ فلزی را به شکل اشیا پیچیده تر دربیاورند. از جمله این موارد می توان به ساخت مفاهیم جامد از یک تپانچه نیمه اتوماتیک کاملا کاربردی با استفاده از قطعات چاپ شده سه بعدی اشاره کرد. اگر چه این یک سلاح گرم محسوب نمی شود، اما به هر حال تمام قطعات موردنیاز آن چاپ شده هستند و می توان از آنها به عنوان یک سلاح استفاده کرد.


سلاح های گرم مدرن گاهی اوقات به عنوان سیستم های سلاح ساخته شده در امتداد خطوط ماژولار توصیف می شوند، دارای طیف سفارشی سازی قابل توجهی هستند. برای مثال AR-15 یکی از سلا هایی است که مورد توجه بسیاری از نظامیان آمریکایی بوده و شامل طیف گسترده ای از قطعات نصب شده مطابق میل صاحب آن است. تنها چیزی که در همه آنها مشترک است مونتاژ ماشه ای به نام گیرنده است که در هنگام چاپ یک مشکل محسوب می شود.


همه موارد ذکر شده در مورد اسلحه های کوچک بود، اما این مشکلات می تواند در هر مقیاسی وجود داشته باشد. تصور کنید در آینده تروریست ها و یا رژیم های سرکش به سادگی بتوانند بمب ها، موشک ها و سلاح های دیگر را ایمیل کنند و سپس آنها را بهینه سازی و چاپ کنند. هنگامی که نیروی هوایی ایالات متحده F-14 Tomcat را از رده خارج کرد، این هواپیما در نهایت به موزه ها یا کارگاههای ذخیره سازی فرستاده نشد، بلکه قطعات آن در بازار سیاه به کشورهای دیگر فروخته شد. چاپ سه بعدی می تواند در این زمینه بسیار موثر باشد و واسطه ها را از بین ببرد.
البته، چاپ سه بعدی در زمینه نظامی کاربردهای بیشتری نسبت به ساخت سلاح خواهد داشت.  توانایی ساخت آیتم های قراردادی پیچیده بر حسب تقاضا، جهانی از امکانات را به دنبال خواهد داشت. ما در حال حاضر در جهانی زندگی می کنیم که در آن نیروهای مسلح نه تنها به طور معمول از ربات ها استفاده می کنند، بلکه این امکان وجود دارد که از این فناوری برای چاپ ربات های کاملا کاربردی کوچک استفاده کرد که نیاز به هیچ گونه مونتاژی ندارند.


چاپ سه بعدی نه تها به صنایع دفاعی اجازه ساخت تجهیزات جدید را می دهد،بلکه فرایندی است که می تواند به سادگی تولید شود. هنگامی که بوستون دینامیک از ربات آلفا خود رونمایی کرد، توانایی قابل توجه راه رفتن این ربات را نشان داد که طراحی به وضوح شیک و جمع و جورتری نسبت به ربات های قبلی داشت. شاید دلیل این امر آن باشد که در آلفا از چاپ سه بعدی برای مونتاژ بسیاری از قطعات استفاده شده است.

تولید چکمه

تاثیرات چاپ سه بعدی در ارتش می تواند بسیار ظریف تر و خیلی عمیق تر از  چاپ سلاح و ربات باشد و در زمینه ساخت پوتین های جنگی هم مورد استفاده قرار گیرد.
از زمان های دور تاکنون بیشتر تکنولوژی های نظامی به دنبال ساخت چکمه های رزمی ارزان قیمت و بادوام بوده و هستند. حتی امروزه هم پیدا کردن یک جفت چکمه مناسب در لیست اولویت های یک سرباز است؛ زیرا پوشیدن چکمه نامناسب در ماههای گرم کاری بسیار سخت و طاقت فرسا است و سربازان را زمین گیر خواهد کرد.

با چاپ سه بعدی، یک معجزه کوچک می تواند برای افراد پیاده نظام رخ دهد. با توانایی این فن آوری برای ساخت سریع آیتم ها، می توان از آن برای چاپ چکمه هایی مناسب با پای هر سرباز استفاده کرد.
شاید جالب تر از همه فن آوری چاپ 4 بعدی باشد که دارای توانایی ساخت موادی است که رفتار خود را به طور خودکار بر اساس محیط خود تغییر می دهند. برای مثال بتوان چکمه هایی ضدآب ساخت که در زمستان گرما را نگه می دارند. این ویژگی 4 بعدی همچنین می تواند در لباس هایی مانند کلاه تعبیه شوند و در آن از سنسورهایی برای نظارت بر سلامت سرباز استفاده کرد.


در واقع، جنبه های بیولوژیکی چاپ سه بعدی می تواند بسیار جالب تر باشد و از توانایی آن برای بهبود زخم ها، ایجاد اندام های جدید برای افراد آسیب دیده و.. استفاده کرد.
چاپ سه بعدی همچنین می تواند برای ساخت اسکلت های طریف با رباتیک ترکیب شود تا سربازان بتوانند از آن برای حمل بارهای سنگین استفاده کنند و یا پروتزهایی ساخت که مانند بازوهای رباتیک عمل می کنند.

تامین غذای سربازان

یکی دیگر از حوزه های کاربردی چاپ سه بعدی در ارتش تولید مواد غذایی موردنیاز است. تامین تغذیه صدها هزار نفر سرباز کاری سخت و مشکل است. در حال حاضر پرینترهای سه بعدی قادر به چاپ مواد غذایی مانند پیتزا و یا برخی مواد غذایی ساده دیگر هستند.

تحولاتی بزرگ در زمینه تدارکات

چاپ سه بعدی در حال حاضر در برخی زمینه ها تاثیر کمتری دارد و به عنوان مثال سازندگان از قطعات چاپ شده با استفاده از این روش برای ساخت آنتن های پیچیده استفاده می کنند. این تجربیات نشان داده که چاپ سه بعدی نه تنها می تواند قطعات جدیدی را تولید کند بلکه می تواند از طریق توانایی خود برای ساخت شکل های پیچیده با هزینه کم، روند ساخت آنها را بهبود بخشد.

به دلیل این قابلیت های پیچیده، چاپ سه بعدی می تواند تحول بزرگی در تدارکات به وجود بیاورد و نیروهای مسلح به جای تولید مواد در کارخانه ها و سپس انتقال آنها به فروشگاهها و انبارها، می توانند تنها مواد موردنیاز خود را در زمان دلخواه تولید کنند. توانایی چاپ مواد در آینده می تواند نحوه طراحی آنها را هم تغییر دهد. شاید در آینده سلاح ها به صورت یکبار مصرف و یا قابل بازیافت تولید شوند و نیاز به قطعات و تعمیر کمتری داشته باشند.

اساسا موارد ذکر شده بدین معناست که خط عرضه محصولات بسیار کوتاه تر خواهد شد و ارتش می تواند از امکانات چاپ قابل حمل و مواد اولیه ساده و قابل بازیافت برای ساخت محصولات خود استفاده کند.

اخیرا در قطب جنوب، یکی کشتی نیروی دریایی اولین پهپاد چاپ شده سه بعدی را برای کمک به پیمایش حرکت یخ ها مورد آزمایش قرار داد. این پهپاد خاص در ساوتهمپتون چاپ شده بود و توانست کار خود را با موفقیت انجام دهد. در آینده می توان این پهپادها را برای انجام ماموریت های دیگری هم سفارشی سازی کرد. برخی مطالعات نشان داده اند که این نوع پهپادها می توانند ظرف 24 ساعت تولید شوند.

از سوی دیگر ارتش آمریکا به دنبال ساخت یک جعبه سیاه است که از ربات ها و پرینترهای سه بعدی برای ساخت یک پایگاه آماده که منتظر رسیدن سربازان است، استفاده می کند.

تحولاتی که چاپ سه بعدی در آینده می تواند در عرصه نظامی ایجاد کند بسیار فراتر از مواردی است که در بالا ذکر شدند. به هر حال ساخت این تجهیزات بسیار زودتر از آنچه که فکر می کنید اتفاق خواهند افتاد.