Американцы выстрелили напечатанной гранатой из напечатанного гранатомета

Научно-исследовательский центр вооружений Армии США провели провел испытания напечатанной с помощью 3D-принтера гранаты, которой выстрелили из напечатанного же гранатомета. Согласно сообщению Армии США, целью испытаний была не попытка показать, что 3D-принтеры позволят изготавливать оружие и боеприпасы быстрее и дешевле, а что развитие технологий трехмерной печати уже достигло той стадии, когда они могут быть использованы для проектирования и изготовления надежных оружейных систем.

Многие компании и разработчики вооружений сегодня занимаются активным изучением технологий трехмерной печати. Считается, что они позволят изготавливать новые типы оружия, а также существенно упростить и удешевить производство уже существующих типов оружейных систем. В частности, 3D-печать позволяет изготавливать единой деталью такие элементы, которые при нынешних стандартных производственных методах приходится выполнять в несколько проходов в несколько частей.

Для печати гранатомета и гранат к нему армейские исследователи использовали несколько технологий трехмерной печати: прямое металлическое лазерное спекание (лазер послойно сплавляет металлический порошок в единую деталь), печать из пластика и отливку пластика в восковые формы. В качестве основы исследователи взяли стандартный армейский ручной гранатомет M203A1 калибра 40 миллиметров и учебную гранату M781 к нему (боевые гранаты изготавливать методом печати пока запрещено).

Ствол гранатомета напечатали вместе с нарезкой из алюминия. Из этого же материала была напечатана ствольная коробка. Спусковой крючок, ударник, курок и некоторые другие детали напечатали из сплава стали марки 4340. Рукоять, приклад и прицел напечатали из пластика. Единственными элементами в гранатомете, которые были изготовлены традиционным способом, были пружины, шпильки и винты. Ствол и ствольная коробка после печати были дополнительно обработаны, чтобы убрать шероховатости, а затем анодированы для придания жесткости.

В общей сложности на печать ручного гранатомета ушло 70 часов и еще пять часов на анодирование и механическую обработку. Общая стоимость оружия получилась чуть больше ста долларов, из которых около ста долларов пришлись на металлические порошки для послойного спекания. Для сравнения, стоимость гранатомета M203A1 в подствольном варианте, изготовленном традиционными методами, составляет около 1,1 тысячи долларов. Опциональная рукоять с прикладом к нему обойдется еще примерно в 150 долларов.

При печати гранаты армейским исследователям пришлось подбирать подходящие материалы, однако добиться желаемого результата не удалось. Дело в том, что оболочка гранаты M781 выковывается из цинкового листа. Этот металл хорошо подходит для ковки и является достаточно прочным, чтобы не деформироваться в момент выстрела, и при этом мягким, чтобы нарезы в канале ствола продавливали канавки в гранате, тем самым закручивая ее для большей точности стрельбы.

Современные способы печати пока не позволяют печатать цинковые детали, поскольку этот металл при нагреве очень быстро окисляется. Исследователи провели эксперимент, напечатав оболочку гранаты из стального порошка, а затем допечатав на готовой детали пластиковый обтюрирующий поясок (кольцо, зацепляющееся за нарезы в стволе). Однако при таком подходе открытые стальные части оболочки при выстреле зацепляли нарезы в стволе и очень быстро сбивали их.

Военные также провели эксперимент, напечатав оболочку гранаты чуть меньшего размера, затем допечатав на ней пластиковое покрытие. Однако и в этом случае успеха добиться не удалось. Дело в том, что при выстреле пластик местами обдирался и стальная граната все равно повреждала ствол. Несколько компенсировать недостаток удалось увеличив толщину печатаемого на оболочку гранаты пластика. Кроме того, поверх пластикового покрытия допечатывался обтюрирующий поясок.

Наконец, исследователи напечатали оболочку гранаты из алюминия. Этот вариант показал наилучший результат, поскольку анодированный ствол гранатомета при выстреле своими нарезами легко и не повреждаясь прорезал канавки в гранате. Правда, при таком исполнении дальность полета гранаты получилась большей, чем если бы использовалась обычная M781. Этот вариант так же не подошел военным, поскольку при увеличенной дальности полета гранаты стандартный прицел гранатомета потерял точность.

Единственными элементами в гранате, которые не были созданы с помощью технологий трехмерной печати, были гильза, капсюль и пороховой заряд. Поводом для использования готовых таких деталей также стал действующий запрет на использование взрывчатых веществ в составе изделий, изготовленных с помощью технологий трехмерной печати. Проект напечатанного гранатомета получил название RAMBO (Rapid Additively Manufactured Ballistics Ordnance, баллистическое вооружение, быстро изготовленное с помощью аддитивных технологий).

В 2013 году американская компания Solid Concepts напечатала из металла полностью функциональную модель армейского пистолета Colt M1911 калибра .45 ACP. Испытания оружия были признаны успешными. Позднее эта же компания напечатала и пистолет Reason калибра 10 миллиметров. Отличительной особенностью этого оружия стала высокая детализация печати мелких элементов, включая болты и щечки рукояти. Для изготовления оружия использовалась технология прямого металлического лазерного спекания.

Василий Сычёв