文/刘萌

日前，美国军方正在对3D打印技术进行深入研究，目前是有朝一日为士兵们提供完全个性化定制的3D打印防弹衣（或被称为人体防护装甲）。

图1 3D打印防弹衣技术是美军的主要研究课题之一。

据美国媒体报道称，技术人员正在从鲍鱼壳中寻找灵感，以便让前线部队自行打印人体防护装甲，从而省去了繁琐的供应流程。

美国陆军研究实验室（ARL）的研究人员正在开发3D打印陶瓷材料的方法。陶瓷比塑料或金属更难进行3D打印，但它们也是保护士兵在战场上免受子弹和弹片伤害的防弹衣的关键部件。

ARL的研究人员正在研究鲍鱼壳的分层特性——随着时间的推移，这种最初为单壳体的软体动物会将自己一层一层地包裹起来——这给了研究人员很大的启发。如果利用3D打印机复刻鲍鱼生长的流程，就可以在极短时间内生产出一件具有实战意义的防弹衣出来。

图2 高密度陶瓷板（图中左下）是防弹衣最重要的组成部分。

对高密度陶瓷进行3D打印目前还有很多技术难题需要克服，但如果要在战地迅速生产防弹衣，这是必须要实现的一项技术。

增大陶瓷材料的密度是为了将射入的弹丸撞碎，这会增大陶瓷板乃至整个防弹衣的重量，但是，在比现有陶瓷防弹衣更坚固、更轻的防弹衣被研发出来之前，也只能通过这种手段来增强防弹衣的防护能力了。

图3 美军现役防弹衣尽管性能可靠，却面临着供应繁琐复杂等问题，而且很难个性化制造。

3D打印防弹衣的能力将是美军的一项重大进步。有了这种能力，美军后勤部门就无需为各种身高和体型的男性和女性士兵采购数十万套防弹衣，只需为每位士兵量好尺寸，然后用打印机打印出合适的防弹衣即可。

图4 只要突破3D打印高密度陶瓷的技术瓶颈，美军就能在短时间内制造出大量个性化的防弹衣了。

届时，五角大楼将不再受困于罕见的防弹衣尺寸（身材奇特的人总会面临着防弹衣短缺的问题），被迫等待供应链满足自己需求的尴尬情形也将成为历史。新的个性化防弹衣制作可以在数小时内完成。在距离美国补给站数千英里之外的战场上，战斗部队甚至可以迅速自行制造防弹衣。

图5身材奇特的人总会面临着防弹衣短缺的问题，但3D打印技术显然会轻而易举地解决这一难题。

尽管直到现在，通过3D打印这项研究还没有制造出一套防弹衣，但这里的主要问题并不是源于3D打印技术自身，只是美军研究人员还没有找到正确的陶瓷制造工艺而已。

一旦解决工艺问题（主要是如何打印高密度陶瓷），将令3D打印个性化防弹衣成为一项轻松的任务。

图6 3D打印防弹衣将更加合身，而且大大减轻了后勤压力。