Der 3D gedruckte Granatwerfer RAMBO
Die Einsatzmöglichkeiten des 3D Drucks finden auch im Krieg ihre Anwendung. Das amerikanische Militär hat bekanntgegeben, einen Granatwerfer hergestellt zu haben, der bis auf ein paar Einzelteile komplett 3D gedruckt ist. Für die U.S. Army ebnet dieser Erfolg den Weg für die additive Fertigung in der Waffenindustrie.
Fast alle Komponente kommen aus dem Drucker
Vor kurzem wurde mit dem RAMBO (Rapid Additively Manufactured Ballistics Ordnance) die erste Munition in Form von ebenfalls 3D gedruckten Trainingsgranaten abgefeuert. Es war der Höhepunkt nach sechs Monaten Entwicklung unter Zusammenarbeit der Forschungseinrichtung der U.S. Army (RDECOM) und dem Institut für additive Fertigung America Makes.
RAMBO besteht aus ca. 50 Einzelteilen, fast alle wurden 3D gedruckt
Der Waffenaufsatz ist nach dem Orignal „M203“ konzipiert und besteht aus insgesamt 50 Komponenten, wobei bis auf die Federung und Befestigungselemente alles 3D gedruckt wurde. Der Lauf und das Verschlussgehäuse wurden aus Aluminium mit dem Laserschmelz-Verfahren in weniger als 70 Stunden hergestellt. Kleinste Partikel von Metallpulver werden dabei mit einem Laserstrahl aufgeschmolzen und das Bauteil entsteht Schritt für Schritt. Andere Einzelteile, zum Beispiel der Abzug oder der Schlagbolzen, wurden so wie die Originalteile aus legiertem Stahl gefertigt. Neben dem Granatwerfer ist auch die Munition gedruckt. Weil das Projekt RAMBO nur der Forschung dient, war die Herstellung von scharfer Munition nicht notwendig und es wurden nur Trainingsprojektile gefertigt.
Der schwierigste Teil beim Druck des Projektils war das passende Material für die Hülse. Bei konventionellen Verfahren wird üblicherweise Zink verwendet, dieses kann aber noch nicht gedruckt werden. Daher ist man zunächst auf Aluminium und dann auf Stahl ausgewichen, beide Materialien waren aber für diesen Fall unpassend. Schlussendlich wurde die Patronenhülse aus Wachs gedruckt, um anschließend mit Zink ausgegossen zu werden.
Mehrere Prototypen der Patronenhülse wurden gefertigt, ehe man die beste Lösung mit dem 3D Druck von Wachs gefunden hat.
RAMBO ist zuverlässig und effizient
Nach dem Zusammenbau der Einzelteile musste der RAMBO auf dem Schießplatz getestet werden. Insgesamt 15 Schüsse wurden abgefeuert, wobei der Granatwerfer genau nach den Erwartungen funktionierte und keine Verschlechterung erkennbar war. Lediglich die Mündungsgeschwindigkeit weichte um ca. 5% gegenüber dem Originalmodell ab, das konnte man allerdings durch eine Änderung im Design der Patronenhülsen und anschließendem Neudruck ausbessern.
Der gedruckte Granatwerfer (oben) im Vergleich zum Originalmodell (unten)
Die Forscher wollten mit dem Projekt RAMBO herausfinden, ob dieses Verfahren bereits ausgereift genug ist, um ein zuverlässiges Waffensystem herzustellen. Das Ergebnis: Mit Hilfe der additiven Fertigung können funktionierende Prototypen für Waffensysteme nicht nur schneller gefertigt werden, sondern auch viel effizienter. Das eröffnet die Möglichkeit für zugleich leichtere und komplexere Designs. In Zukunft können Soldaten daher viel schneller, leichter und flexibler ausgerüstet bzw. nachgerüstet werden.
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