武裝創新：利用3D打印強化戰術頭盔
魔猴君 科技前沿 487天前
當企業家Tim Pausch第一次看到3D打印機和材料制造商Carbon的創新型3D打印頭盔襯墊系統用于美國運動頭盔時，他萌生了將其應用于戰斗頭盔的想法。
“我們開始開發它，花了大約一年的時間來完善，因為彈道和炸彈爆炸創傷與運動沖擊完全不同，”Send Nods Nightvision的創始人Pausch說，Send Nods Nightvision是一家德國公司，專門利用3D技術研發國防工業產品印刷。“因此，我們的網格結構填充物需要承受和消散其他類型的力。”
Vicis和Riddell品牌的NFL最高沖擊等級橄欖球頭盔以及CCM的曲棍球頭盔的內部均采用碳3D打印網格墊。這些公司采用了碳技術并設計了自己的晶格結構，以減輕特定運動的影響，并在某些情況下減輕個別運動員的頭部形狀。
由碳3D打印的Hard Head Veterans的微型網格頭盔墊（來源：Hard Head Veterans）
事實上，任何公司都可以在Carbon軟件中開發晶格結構，并在Carbon 3D打印機上使用專有材料進行3D打印。波什說，他開發了自己的格子結構設計，將舒適性和安全性結合起來。這些墊子稱為AirPad系統，采用Velcro背襯，可輕松插入市場上的任何頭盔中，以取代標準泡沫墊。這些墊子是在德國的第三方3D打印服務處打印的。
AirPad系統由九個單獨的格子墊組成，用于替代標準泡沫墊。最初推出的設計是較重的防彈頭盔的最佳選擇，這些頭盔裝有聽力保護、夜視、配重和位置燈等附加組件，以裝備戰場上的士兵。據Carbon介紹，標準泡沫會在部件重量的作用下發生塌陷反應，不再提供阻尼性能。
Send-Nods在生產用于戰術頭盔的Send Impact AirPad系統時使用Carbon的3D打印網格墊（來源：Send-Nods Nightvision）
舒適，但實用嗎？
Send Gear Group頭盔的AirPad可通過經銷商MSS Defence購買，具有兩個網格層。其中一種旨在吸收沖擊力并減少背面變形，這是一個術語，指的是頭盔內表面受到彈道沖擊時發生的變形或壓痕。另一層是更大的網格，以實現氣流和舒適度。
“大多數頭盔襯墊都是由泡沫制成的，所以當它被汗水浸濕時，不僅沒有透氣性和額外的熱量，而且襯墊也失去了它的功能，”波什說。
在公司的影響分析和認證結果出來之前，頭盔襯墊系統預計將于四月開始在歐洲上市。
Hard Head Veterans的頭盔襯墊系統已在美國上市一年多，但不用于出口，該系統還采用碳3D打印網格襯墊。該公司用于戰術和防彈頭盔以及市場上其他頭盔的Micro Lattice頭盔墊已被證明可以比標準頭盔減少高達66%的背面變形。該公司還發現，與標準護墊相比，鈍器沖擊加速度降低了21.7%，這意味著護墊減緩了通過頭盔和襯墊傳遞到頭部的力的加速度。該公司的獨立測試在測試、檢驗和認證服務中心(NST)進行。創新與發展總監Kit Dumph告訴All3DP，新一代護墊正在開發中，目的是減輕重量并提高舒適度。
波什正在等待他的產品測試結果，該結果將于四月份公布。
Hard Head Veterans的彈道頭盔ATE Lite采用3D打印的微型網格墊（來源：Hard Head Veterans）
軍方對格子墊頭盔有何看法？
2021年，美國陸軍發展司令部士兵中心委托初創軟件公司General Lattice開發預測建模工具集（本質上是一個軟件），以根據真實數據設計和生成頭盔的晶格材料。該工具集建立在超過1000萬個物理數據點的基礎上，是一個可搜索的數據庫，允許用戶根據機械性能查詢晶格材料。
General Lattice的聯合創始人Nick Florek表示：“提供工具使用戶能夠預先了解晶格結構的影響潛力，從而降低采用風險，并增強人們對3D打印能夠如廣告所宣傳的那樣的信心。”
陸軍仍保留其工具集，尚未宣布任何生產戰斗用格子襯墊的計劃。
編譯整理：ALL3DP
