美国Picatinny兵工厂的研究人员一直在探索在士兵武器装备制造方面应用3D打印技术。科学家和工程师们正在使用3D打印技术打印电子、武器部件和训练模型。材料工程师兼PEEMS（Printed Electronics, Energetic, Materials, & Sensors）联席主席James Zunino称3D打印能够让工程师创造 基于数字模型的实体对象。

     Zunino的研究工作重点在于电子打印，即用3D打印机打印电子产品，比如武器天线、引信元件和电池等。Zunino的打印机使用一种特殊的“油墨”——可以传导电流——比如银，打印在一层膜的表面，形成导体、半导体或电阻。

    头盔上的雷达天线 

    3D打印技术让工程师看到了将传感器直接打印到武器或一件衣服上的可能。例如，一件由银纳米颗粒打印在柔性聚酰亚胺基底上制成的无线天线可以嵌入士兵的头盔，替换当前绑在头带上的天线。或者，电子器件可以打印在火炮的一侧，从而释放了内部空间。诸如此类，3D打印电子能够比传统制造的电子产品更有效地节省空间。此外，用3D打印制造电子产品也能产生更少的废物。 

    3D打印的电子产品还可以配置新型传感器，比如发现炭疽就会产生变化从而起到检测和警告该毒剂存在的传感器。另外，据了解，装备研究发展与工程中心的工程师们时常需要制造培训士兵用的教具，这个时候，3D打印技术也能起到很大的作用。Zunino说：“我们可以打印一个大号的引信装置，以更清楚地展示其内部结构。我们可以快速地尝试不同的设计和更换部件，而且浪费很少。随着彩色3D打印机的应用，我们还可以在不同的部位打印上正确的标记，从而更好地帮助训练士兵。 

    3D打印能够提供更大的灵活性 

    以前，工程师不可能用一块金属板就能制造出一个无人机机翼，因为内部的孔线分布十分复杂。常见的机翼都是用两个部件密封结合在一起的。但使用3D打印技术，工程师提前就可以布置好所有的，导线和电子电路甚至可以嵌入到机翼里，因为这些都是通过3D打印机一次打印完成的。 

    “你可以在打印无人机机翼的同时一起打印电子、天线和传感器，这样它们自然都在一个完整的密闭系统里，” Zunino说，“它的功能一样，而且你不用操心如何密封、如何包装，如何粘接。” 

3D打印之所以有广泛的应用前景，原因之一就是它是非常经济高效的技术。一件物品在数分钟或数小时内就能制造出来，这使得它非常适合用于原型设计和小批量生产。 

     “用一台3D打印机，我可以尝试使用更便宜的材料完成设计。” Zunino说，“一旦我知道设计结果良好，再用不锈钢或钛金属打印出来，所以它能节省大量成本。而且我们也可以尝试使用不同类型的材料。3D打印使我们能够廉价地用几种不同的材料测试相同的设计，看看他们的表现如何。“

    3D技术适合作战 

    在不久的将来，Picatinny的科学家们能够在一个制造设备里完成一个完整的武器装备的制造。例如，一个完整的克莱莫地雷在一台机器上使用3D打印技术以及其它工艺手段一次性地制造出来。 

    Zunino说，将来前线作战部队也会有自己的战场3D打印机，这样一旦士兵的武器零部件有损坏，就能很快更换。而在目前的情况下，需要两三个星期才能更换零部件。”