Das Militär weltweit beschäftigt sich mit zahlreichen Forschungsbereichen und dementsprechend auch mit der Frage, wo die 3D-Drucktechnologie vorteilhaft eingesetzt werden kann. Auf unserer Themenseite „3D-Drucker im Militär“ erhalten Sie eine Übersicht unserer Beiträge zum Einsatz der 3D-Drucker und der dazugehörigen 3D-Drucktechnologie im Rahmen militärischer Anwendungen. Das umfasst den Einsatz der 3D-Drucker für die militärische Produktion als auch zur strategischen Militärplanung.
Einem Amerikaner gelang es vor einigen Jahren die erste funktionsfähige Handfeuerwaffe mit einem 3D-Drucker zu fertigen. Der Welt wurde dann zum ersten Mal klar, dass mit dem 3D-Druck auch Schaden angerichtet werden kann. Daraus folgte die Untersagung der Produktion von 3D-gedruckten Waffen und Munition durch die amerikanischen Rechtssprecher. Das Potenzial der 3D-Drucker wurde nichtsdestotrotz in den Rüstungsindustrien und Verteidigungsministerien weltweit erkannt.
Das russische Militär begann 3D-Drucker bei der Herstellung ihrer Armata-Serie anzuwenden. Derzeit arbeitet das staatliche Rüstungsunternehmen JSC daran, Titaniumkomponenten additiv herzustellen. In den USA hingegen begann der führende Hersteller für Lenkflugraketen Raytheon mit dem 3D-Druck zu experimentieren. Der Hauptfokus liegt auf der Herstellung von Ersatzteilen für Raketen, mit dem Ziel, den Ersetzungsprozess zu beschleunigen und kostengünstiger zu gestalten.
Außerdem engagieren sich Forscher der US Army auch bei der Herstellung vom 3D-gedruckten Essen für Soldaten. Die Idee dahinter ist, die Soldaten im Kampfgebiet mit genug Nahrung zu versorgen, die individuell auf den jeweiligen Soldaten angepasst ist. Die Integration von 3D-gedruckten Komponenten in israelische Helikopter und Kampfjets ist eine weitere Anwendungsmöglichkeit von 3D-Druck im Militär.
Eine komplett 3D-gedruckte Drohne ist eine weitere Anwendung von 3D-Druckern im Militär. Diese Drohne kann Landmimen ohne menschliche Beteiligung aufspüren und beseitigen. Eine Übersicht von Drohnen aus dem 3D-Drucker kann hier angesehen werden.
Auch der 3D-Biodruck findet seine Anwendung im Militär, insbesondere bei der Behandlung von Kriegsverletzungen. Das Ziel hier ist es, mit Hilfe eines 3D-Druckers Hautzelle auf die Wunden zu drucken. Neben den bereits aufgezählten Anwendungsmöglichkeiten der 3D-Drucker im Militär bietet sich die 3D-Drucktechnologie als eine sehr gute Problemlösung für die Logistik auf Flugzeugträgern, da diese über einen geringen Lagerplatz verfügen. Deshalb möchte man sie mit 3D-Druckern ausstatten, um so Ersatzteile und andere wichtige Materialien vor Ort herstellen zu können, ohne sie lagern zu müssen.
In einem US-Forschungslabor wird derzeit die Möglichkeit untersucht, die komplette Soldatenkampfausrüstung mit 3D-Druckern herzustellen, um dadurch das Gewicht der Ausrüstung deutlich zu reduzieren. 3D-Drucker werden außerdem für die Herstellung von nicht scharfen Antipersonen-Minen genutzt, um so das Training der Soldaten zu fördern. 3D-Drucker werden auch in der Britischen Air Force angewendet, beispielsweise für die Herstellung von Teilen für den Tornado GR4 Fighter.
Sie finden in der nachfolgenden News-Übersicht zahlreiche Beispiele militärischer Einsatzzwecke von Streitkräften weltweit, unter anderem vom chinesischen, US-amerikanischen, russischen aber auch dem deutschen Militär. Information über neue Beiträge in dieser Kategorie erhalten Sie in unserem kostenlosen 3D-Drucker-Newsletter.
Das 3D-Druck-Unternehmen Xerox und die Naval Postgraduate School (NPS) kooperieren zukünftig, um die Einsatzmöglichkeiten für den 3D-Druck in der US-Marine zu prüfen und auszuweiten. Dazu wurde der Flüssigmetall-3D-Drucker ElemX von Xerox in der NPS installiert. Mit dem 3D-Druck sollen Einsatzkräfte besser und schneller versorgt werden und weniger abhängig von komplexen Lieferketten sein.
Die Designagentur Think Refine hat eine ShellBell entwickelt die von Ricoh 3D in kurzer Zeit mit 3D-Druck hergestellt wurde. Die 3D-gedruckte ShellBell soll Soldaten ein spezielles Krafttraining ermöglichen. Sie kann mit bis zu 15 Kilogramm Sand gefüllt werden und soll so spezielle Muskelgruppen aufbauen und das Gleichgewicht der Soldaten verbessern. CrossFit-Fitnessstudios könnten ebenfalls von der neuen, 3D-gedruckten Trainingsmethode profitieren.
Das 3D-Druck-Unternehmen Inkbit erhielt einen Forschungsauftrag der U.S. Air Force für SBIR. Mit dem Auftrag in Höhe von 1,7 Millionen US-Dollar kann das Unternehmen seinen Inkbit Vista, ein 3D-Druck-Ökosystem mit geschlossenem Regelkreis, das die Fähigkeit bieten soll, „zu sehen und zu denken“, weiterentwickeln. Das erste Inkbit Vista 3D-Druck-System wird für die USAF in Texas installiert.
Die U.S. Army hat dem Penn State College of Engineering 434.000 US-Dollar Forschungsgelder zur Verfügung gestellt, damit diese den 3D-Druck hochfester Legierungen erforschen. Das Team plant einen Ansatz basierend auf der Laser Directed Energy Deposition (L-DED)-3D-Druckverfahren.
Die Defense Logistics Agency (DLA) des US-Verteidigungsministeriums (DoD) hat den 3D-Drucker-Hersteller ExOne mit der Entwicklung eines 3D-Fabrik-Pods beauftragt. Dafür steht dem US-amerikanischen Unternehmen 1,6 Mio. US-Dollar zur Verfügung. Die mobile AM-Fabrik soll das Militär im Außeneinsatz unterstützen.
Das 3D-Druck-Unternehmen Xerox hat den 3D-Drucker ElemX vorgestellt, der mit der Flüssigmetall-3D-Druck-Technologie von Vader Systems arbeitet. Dieser soll von Schülern der Naval Postgraduate School (NPS) ausgiebig getestet und eingesetzt werden. Die Zusammenarbeit erlaubt es Xerox Fuß zu fassen in der Verteidigungsindustrie.
Im Rahmen des Projekts AIR2WATER arbeitet GE Research mit Wissenschaftlern und Ingenieuren verschiedener US-amerikanischer Universitäten an einer Entwicklung zur Herstellung von Wasser aus dünner Luft zusammen. Dabei werden neben speziellen Materialentwicklungen mit Hilfe von 3D-gedruckten Designs eingesetzt und unterstützen die Forschungen und Entwicklungen der Wissenschaftler. Das fertige Gerät könnte neben Wasser für militärisch Truppen auch dort Wasser herstellen, wo besonders viele Menschen von Wasserknappheit und Armut betroffen sind.
Das US-amerikanische Verteidigungsministerium sieht im 3D-Druck eine Zukunftstechnologie für das Militär und veröffentlicht jetzt sein erstes Strategiepapier, um den 3D-Druck verstärkt in die verschiedene militärische Bereiche zu integrieren. Das sind die Pläne des US-Verteidigungsministeriums für den Einsatz der 3D-Drucktechnologie in der U.S. Army für die Zukunft.
US-Forscher vom US Air Force Research Laboratory haben ein Patent für einen neuartigen Nasensimulator eingereicht. Dabei handelt es sich um ein Biohybrid-Modell und soll gegenüber bisherigen Modellen eine genauere Darstellung der physiologischen Atmungsfunktionen darstellen. Als Herstellungsverfahren für den Nasensimulator soll der 3D-Druck zum Einsatz kommen.
US-Forscher der Rutgers University haben ein Smart Gel entwickelt, deren Eigenschaften von Tintenfischen inspiriert wurde. Objekte aus dem neuartigen Hydrogel können mit dem enthaltenen lichtempfindlichen Nanomaterial ihre Form verändern, wie es beim 4D-Druck bekannt ist. Mögliche Einsatzbereiche für diese Entwicklung sind die militärische Tarnung, weiche Robotik und flexible Displays. Das Smart Gel wurde so entwickelt dass es sich auch mit 3D-Druckern verarbeiten lassen kann.
Das größte Verteidigungsunternehmen der Welt, Lockheed Martin, wird das auf die Additive Fertigung spezialisierte Unternehmen AeroJet Rocketdyne übernehmen. Lockheed Martin plant so seine Position im 3D-Druck von Metallkomponenten für die Raumfahrt zu stärken und sich so noch weiter auf die Fertigungstechnologie der Zukunft zu konzentrieren. Der ist für das 2. Halbjahr 2021 geplant.
Die australische Armee hat erneut den Metall-3D-Drucker WarpSPEE3D von SPEE3D im australischen Outback auf seine Einsatzzwecke und Vorteile für das Militär im Einsatzgebiet getestet. Damit will die Armee die Machbarkeit von 3D-Druck im militärischen Einsatz unter Beweis stellen. Auch der zweite, zwei Wochen andauernde Test – diesmal unter extremeren Bedingungen – war erfolgreich.
Das 3D-Druckunternehmen Essentium hat einen mehrjährigen Vertrag mit der U.S. Air Force abgeschlossen. Geplant sind additive Fertigungslösungen für den Einsatz in der Luftfahrt, die bei gleichbleibender Qualität schnell und wirtschaftlich entstehen sollen. Vorrangig geht es um den Einsatz von 3D-Druck für Flugzeug- und Ersatzteile.
Das 3D-Druckunternehmen Optomec wird der U.S. Luftwaffe eine großvolumige Produktionsmaschine zur Wiederaufbereitung von Turbinentriebwerkskomponenten liefern. Außerdem soll das Unternehmen verschiedene kostspielige Abläufe optimieren, wie zum Beispiel die Vereinfachung der aufwendigen und kostspieligen Herstellung von Ersatzteilen alter Maschinen. Der Auftragswert beträgt 1 Millionen US-Dollar.
Forscher der U.S. Navy haben ein neuartiges 3D-Druckmaterial entwickelt, das sich in jeder Form und Größe mit einem 3D-Drucker verarbeiten lässt. Das Material ließe sich zum Beispiel für die Herstellung von unbemannten Unterwasserfahrzeug (UVVs) einsetzen, die oftmals nach ihrem Einsatz im Wasser zurückgelassen werden und würde sich so im Laufe der Zeit biologisch abbauen. Für die Entwicklung erhielt die U.S. Navy ein 20 Jahre andauerndes Patent.