2026年7月,增材制造技术在两个截然不同但又同样震撼的维度同时取得突破。美国国防科技公司SkyDefense正式发布了CobraJet——一款以3D打印碳纤维模块化结构为核心的反无人机垂直起降喷气机,标志着增材制造在尖端国防装备领域的应用迈入全新阶段。而在消费级市场,初创企业Kare3D在Kickstarter上开启了KareS1高温桌面 3D打印机 的众筹,这台热端温度高达550摄氏度的设备,宣称可以打印包括金属丝在内的几乎所有工程材料。从军用喷气机到桌面金属打印,3D打印正在从制造工具本身进化为定义制造的核心技术。
CobraJet:3D打印碳纤维核心构建反无人机新范式
2026年7月16日,总部位于美国科罗拉多州布莱顿的SkyDefense公司正式公布了CobraJet反无人机拦截机的最新进展。这款人工智能控制的垂直起降喷气机,专为高速探测、识别、跟踪并摧毁敌方无人机而设计,目标是应对日益增长的无人系统对关键基础设施、边境、机场、军事基地和公共场所的威胁。
CobraJet最引人注目的技术特征是其"核心"(Nucleus)结构——一个采用3D打印碳纤维制造的模块化机身核心。这一设计选择绝非偶然:碳纤维复合材料具有极高的比强度和比刚度,而3D打印技术使得复杂几何形状的碳纤维结构件可以一体成型,避免了传统碳纤维制造中耗时费力的模具制造和手工铺层工序。更重要的是,模块化核心结构使得不同型号之间不需要完全重新设计机身,而是围绕同一个核心结构调整机翼、动力系统、挂载能力和武器配置,从而衍生出V4、V6、V8、V10和VT10共五种三引擎版本。
据SkyDefense介绍,CobraJet提供两套动力方案。纯电动版本采用涵道风扇电机配合高能量密度固态电池,最高时速可达360公里/小时;混合动力配置则增加了燃气涡轮喷气发动机,最高时速可达560公里/小时。所有版本均配备推力矢量喷嘴和垂直起降能力,赋予其追击快速、难以规避目标的高机动性。
AI赋能与低成本弹药:CobraJet的作战理念
CobraJet的智能化水平同样令人印象深刻。人工智能自动驾驶仪与符合美国国防授权法案(NDAA)的光电/红外摄像机及其他先进传感器相结合,可实现全天候、极端天气条件下的自主飞行。同时配备人工智能辅助的手动遥控模式,用于执行短程任务。SkyDefense的VRAM(Visual Realtime Area Monitoring)指挥控制系统充当CobraJet的核心大脑,为操作员提供AI驱动的数据分析界面,并内置抗干扰技术,确保在竞争性电磁环境中仍能可靠运行。
在武器系统方面,CobraJet的设计理念以成本为核心。机载弹药包括PYTHON机电发射器(发射18毫米COPPERHEAD弹药)、40毫米CUDA制导弹药(飞行速度0.5马赫)以及45毫米VIPER固体燃料制导导弹(飞行速度1.0马赫),可选配动能或非动能载荷。SkyDefense声称这些弹药能够瘫痪或摧毁1至3类无人机、光纤FPV无人机、喷气式无人机以及蜂群无人机,且附带损害概率极低。
"CobraJet机载弹药实际上是低成本的消耗型空对空无人机拦截器,"SkyDefense总裁尼克·维里尼表示,"可以使用3D打印和其他高效的工作流程方法以每月数千枚的速度大规模生产,而不会牺牲质量。"这一表述揭示了3D打印在现代国防供应链中的核心角色——不仅用于制造飞机本身,还贯穿弹药的大规模快速生产。
两款大型型号(V10和VT10)翼展10英尺,续航时间更长、有效载荷更大,还可以作为"无人机母舰",在内部弹舱和机翼下方携带高速消耗型拦截器。SkyDefense计划于2026年第四季度进行实地测试,生产将于2027年第一季度启动。
KareS1:桌面上的金属打印革命
在高端军用装备之外的消费级市场,来自英国的初创公司Kare 3D正在用另一种方式推动3D打印技术的边界。2026年7月,Kare 3D在Kickstarter上发起了KareS1高温桌面3D打印机的众筹项目,定价2500美元,目标募集3.9万英镑。
KareS1的核心技术突破在于其热端温度高达550摄氏度,远超普通桌面FDM打印机250至300摄氏度的典型水平。更高的热端温度意味着它可以处理更广泛的高性能材料:包括 TPU 柔性材料、 ABS 工程塑料、聚碳酸酯(PC)等传统工程级材料,以及最令人兴奋的金属丝材。金属丝材是一种填充了金属粉末的聚合物线材,打印后通过脱脂烧结工艺可以获得纯金属零件——虽然其机械性能无法与直接金属打印(如SLM)媲美,但对于创客、教育机构和中小企业的金属原型快速验证来说,这是一种极为经济实用的入门方案。
Kare 3D并非一家凭空冒出的新公司。其母公司KARE 3D PRINTING SYSTEMS AND TECHNOLOGIES LTD于2024年8月在英国注册成立,核心团队来自土耳其伊斯坦布尔,拥有多年的3D打印机设计和制造经验。KareS1是他们面向全球市场推出的首款重磅产品,旨在打造面向大众的桌面制造平台,支持先进聚合物和金属打印技术的普及应用。
从技术定位来看,KareS1的目标用户群体相当明确:那些已经超越了PLA和PETG基础材料、希望在桌面上探索工程级材料和金属打印可能性的高级创客和小型制造企业。2500美元的定价虽然远高于普通消费级3D打印机,但考虑到其能够处理金属丝材的独特能力,对于特定应用场景来说具有极高的性价比。
增材制造的两极演进:从国防装备到桌面工具
CobraJet和KareS1的同时出现,恰好展现了当前增材制造行业最有趣的两极演进趋势。在国防领域,3D打印正成为先进装备设计的核心制造手段——从SpaceX的火箭发动机到SkyDefense的反无人机喷气机,增材制造带来的设计自由度和制造效率正在重新定义什么才是"可制造"的。而在消费级市场,技术的持续下放正在让曾经昂贵的高端制造能力逐渐进入普通用户的桌面。
值得一提的是,意大利CRP集团同期推出的CRP UniqTrust数字身份平台,为Windform增材制造复合材料部件提供全生命周期追溯,可从源头记录3D打印零件的来源、规格和制造信息。这一系统的出现反映了行业对3D打印零件品质管控和可追溯性的日益重视——随着增材制造从原型制作进入批量生产阶段,确保每个零件的质量和来源可追溯已经成为行业刚需。
从CobraJet的碳纤维核心部件批量制造,到KareS1让金属丝材打印走进桌面,再到CRP UniqTrust为打印零件建立数字身份证——这些看似分散的技术突破实际上指向同一个方向:3D打印正在从一种"快速原型工具"进化成为真正的"数字化制造基础设施",其影响力正在同时向工业和消费两端的纵深渗透。
来源:Airforce Technology、PRNewswire、3D打印资源库、魔猴网
