美国两栖攻击舰埃塞克斯号搭载3D打印，现场制造零件切断供应链延迟

2026年环太平洋军演（RIMPAC 2026）期间，美国海军埃塞克斯号两栖攻击舰（USS Essex, LHD 2）和第13海军陆战队远征部队的第13战斗后勤营，直接在舰上用3D打印机打零件，不用干等供应链配送。
按常规下单，有些零件得等上好几周，还有的早就停产了，根本买不到。
坦率地讲，在海上，如果一个零件坏了，可没法像在陆地上那样随便在网上下个单，第二天就能送到。

舰上还出现了两个集装箱大小的远征制造平台：总部位于佛罗里达州的Snowbird Technologies带来的SAMM Tech，以及Firestorm Labs的xCell。
这两个演示都属于海军研究生院先进制造研究与教育联盟（CAMRE）主导的分布式制造实验，由FLEETWERX根据合作伙伴中介协议牵线，把海军研究生院和工业界、学术界、政府联系起来，专门评估军事环境中的技术。
这个项目是RIMPAC 2026大约40个实验项目里的一个，每个项目都由美国战争部或海军部出钱，在舰队实验计划（FLEX）框架下搞的。

这些项目贯穿演习的各个阶段，码头边，航行中，还有在美国和盟友的舰船上，到处都有。
也就是说，采购周期一开始，作战人员的想法就能直接传达到决策者那里，舰队也能试试新技术。
RIMPAC 2026由美国太平洋舰队司令主办，美国第三舰队司令领导。
演习从6月24日到7月31号在夏威夷群岛进行，一共来了31个国家、大约40艘水面舰艇、5艘潜艇、超过140架飞机以及25000多名人员。
这个号称全球最大的国际海上演习，确实提供了难得的联合训练机会，也加强了保卫海上航线的合作关系。
今年也是这项演习从1971年开始以来的第30届。

第13战斗后勤营3D打印团队的头儿，枪炮军士长塞缪尔·马加里尼说：「我们能在需要的地方现场造出零件来，不管是给军舰、陆战队还是航空部门用的，都不用等供应链。」
马加里尼说，塑料原型比金属原型快得多，技术人员可以先试试合不合适，改好了再弄，省时间也省材料。
他们具体怎么干呢？先量好尺寸，建个3D模型，用塑料打个样，检查尺寸对不对，再打印最终版本。
如果零件复杂，就用3D扫描仪把数据扫进来，重建数字模型。
增材制造就是一层层往上堆材料，减材制造就是一点点削掉材料，整个过程都有一份数字模型当指导。

埃塞克斯号的供应官、海军中校杰森·皮拉洛说，以前传统流程是各部门提交工单，供应部门再追踪、接收、发放零件，一大堆行政手续。
现在舰载打印让整个制造过程在船上完成，行政障碍少了，从提交工单到拿到零件的时间大大缩短。
他还说，这个项目减少了零件订购的工作量，降低了各部门的开支，把省下来的钱用到其他更需要的地方。
马加里尼补充说，如果在大洋中央，某个东西坏了，与其等一两周换零件，不如当场就打印一个，让设备马上恢复运行。
舰船上很多零件已经不再生产了，有些制造商都没了，有些零件完全过时。
这技术正好能补充供应系统，保持设备能用。

埃塞克斯号还当过医疗舰，执行人道主义救援任务。
舰上的高级医疗官、海军上校大卫·福斯特说，医疗设备里有很多低用量、高精度的零件，特别适合舰上打印。
他们团队已经打印了买不到的室温控制器盖板和氧气存储部件。
福斯特说，未来希望能制造出可以消毒、用于患者护理的医疗设备部件。

在舰载增材制造的演示中，总部位于佛罗里达州的Snowbird Technologies公司带来了一套名为SAMM Tech的集装箱系统。
这套系统从圣地亚哥驶往夏威夷的航渡过程中，用激光和金属丝现场造出了316L不锈钢部件，还自带CNC加工，把打印完的零件直接精加工到最终尺寸。
这次演示是CAMRE主导的分布式制造实验的一部分，把实验放到RIMPAC 2026里，让军舰在真实航渡条件下测试增材制造。
SAMM Tech的全称是Snowbird Additive Mobile Manufacturing Technology，也就是Snowbird增材移动制造技术。
它把金属和聚合物增材制造、CNC加工、数字化工程工具集成在一个模块化集装箱里。
金属3D打印用的是一套基于Meltio Engine Blue的激光丝材DED系统，也就是定向能量沉积，打印时辅以氮气保护气。
先通过沉积丝材原料做出近净成形部件，再用CNC加工去掉多余材料，获得沉积工艺单独做不出来的几何形状和表面光洁度。
这套系统被Snowbird定位用于偏远和资源受限环境下的维护、修理和保障应用。
把沉积和加工两个阶段放在同一个可部署系统里，可以减少在最需要地点所需的独立制造基础设施数量。

Snowbird Technologies业务发展副总裁卡尔·沃伊特昆说，「SAMM Tech的设计目标是把先进制造能力直接带到作战人员身边，无论任务需求在哪里。」
他还提到，在埃塞克斯号上成功制造并加工不锈钢部件，证明了远征制造在减轻后勤负担、提升战备状态以及在最需要的地点就近交付关键部件方面的潜力。
舰上阶段结束后，SAMM Tech被转移到了夏威夷的斯科菲尔德兵营，继续支持CAMRE的分布式制造活动。
Snowbird确认，7月15日完成了从埃塞克斯号到陆基站点的转移。
第二阶段评估了这套平台在陆基作战中的应用，同时支持了一个涉及联合和多国参与者的更广泛先进制造网络。
其实Snowbird在2024年的RIMPAC上就参与过CAMRE的制造演示。
当时一台反渗透泵发生故障，这套系统被用来制造替换部件，让萨默塞特号得以继续参加演习。
所以这次2026年的部署更像是把平台放进CAMRE更广泛的分布式制造实验里，操作地点从埃塞克斯号换到了斯科菲尔德兵营的陆基站点。
沃伊特昆补充说，海军研究生院CAMRE的RIMPAC实验提供了一个独特的机会，可以在逼真的作战条件下评估先进制造技术。
当军事后勤越来越分布式化时，在战术前沿打印、加工和交付关键部件的能力，将在维持战备状态和支持未来作战行动中发挥重要作用。

Firestorm Labs的xCell远征制造平台则完成了首次海上运行。
在前往环太平洋军演的路上，它生产了超过1000个零件，以及12架具备飞行能力的Squall FPV四旋翼无人机。
海上干活的条件不算好，海况最高到5级，浪高12英尺，该公司称这是南加州五年来最恶劣的海况。
产出分三类：机械测试部件用来检验打印机在航行中是不是还能保持公差；Squall和无人机系统部件算一类；舰员开口要的维修件又是一类。
无人机随后被第3轻型装甲侦察营的海军陆战队员带到夏威夷升空，在瓦胡岛马库阿军事保留地进行了三天的假想敌反无人机演习，把数据反馈到CAMRE的实验项目里。
全部12架四旋翼从打印机里出来，在船上完成组装，陆军、海军和海军陆战队人员也在作业过程中接受了打印、机身组装和飞行的培训。
Firestorm首席执行官Dan Magy说，印太地区的后勤问题真实存在，但市场上大多数解决方案都只停留在PPT里。
他把这次演示概括成一句话：在船员实际会面临的条件下，打印出可飞行的飞机和船员实际需要的零件。

xCell把一条生产线装进两个可扩展的20英尺ISO集装箱，或者一个等效的40英尺集装箱里。
核心是一台工业级HP Multi Jet Fusion聚合物打印机，加上温度和湿度控制，还有半自动化装配工位，设计上可以通过发电机离网运行。
Firestorm在2025年7月拿到HP公司为期五年的MJF移动部署全球独家授权。
Squall是和克罗地亚航空电子公司Orqa合作开发的Group 1级FPV四旋翼无人机，从设计之初就是冲着这套系统来的，不是事后适配。
2025年1月，它还赢得美国空军一份为期五年、价值1亿美元的IDIQ合同，用来开发和供应增材制造无人机系统。
联合创始人Chad McCoy当时把这笔交易定性为对不确定供应链、孤立地理和受挑战后勤的回应。

在那一堆维修件里，最抓眼球的是「阿帕奇」直升机旋翼护罩的防下垂限动块。
Firestorm管这次行动叫首次陆军-海军海上「阿帕奇」行动，作用是防止主旋翼和桨叶在停着的时候碰到甲板。
一个塑料件的成本能有多少？问题是，一旦出错，主旋翼总成价值50万美元，四片桨叶中任何一片发生碰撞，损失就是每片23万美元。
而「阿帕奇」经常坐船，此前从未在旋翼安装状态下上过海军甲板操作。
这个打印聚合物部件的成本，跟这些数字比起来几乎可以忽略不计，这是这次演示里最有力的论证。
第二个部件是一个接头，而且显然从来没人造过。
检查充气救生衣需要把它充气再放气，但舰队没有能把真空软管接到救生衣喷嘴上的接头。
一名水兵描述了问题，Firestorm给出三个版本，分别匹配不同的真空泵和操作方式。
从想法到手里拿到硬件，几天就完成了，而不是走一遍请领流程。
剩下的就是舰员自己点的单：检查甲板系留装置的量规，仿照磨损原件复制的阀门手轮，一把不导电的爆炸物处理刀具，电气接头的护盖，装Starlink的支架，还有各种线缆走向和门配件。
这些东西要么已经坏了丢了，要么一开始就不在舰船库存里。

需求信号来自维修积压。
美国海军现役约290艘舰船，大约三分之一在任何时刻处于部署状态，三分之一在训练演习，三分之一在维修。
中国海军已经发展到约400艘舰船，背后还有数百艘补给舰。
甲板上每打印一个零件，就意味着有一个零件不用再经过争议水域的空运、海运或护航运输。
过去要等好几天甚至返港才能解决的维修，现在舰船还驻守阵位的时候，几小时内就能完成。
Firestorm的思路是在需求点销售产能：一个离网单元，可以打印Squalls、Tempests、备件，或者船员需要的任何东西。
在印太地区，空运成本可能超过一架廉价无人机，海上通道本身又是目标，在平台上打印作战物资，等于把供应链中最脆弱的一环直接消掉。

海军自己其实多年来也在从体制层面解决同一个问题，最早是建立资质文件体系。
海军海上系统司令部（NAVSEA）在完成材料、焊接、冲击和振动测试之后，批准了首个金属3D打印舰载部件，一个用于蒸汽管路的排水滤网孔板组件，装到「哈里·S·杜鲁门」号航母上，目的就是建立一条可供他人遵循的路径。
硬件随后跟上。
海军把「巴丹」号两栖攻击舰改造成第一艘永久安装金属3D打印机的舰船。
机型是Phillips Additive Hybrid，把Meltio线材激光沉积和Haas加工中心配在一起，同时还配了一台聚合物打印机，能运行NAVSEA当时已经写好的300多个技术数据包里的任何一个。
NAVSEA的总工程师杰森·劳埃德少将认为，这些打印机是解决老旧舰船和系统零件过时的一个好办法。
这些装备使用寿命动辄几十年，早就找不到零件了。
2023年，水兵们用巴丹号上的系统为压载水排放空气压缩机生产了一个不锈钢喷淋板。
节省下来的时间有时候特别惊人。
驱逐舰哈尔西号（USS Halsey）有一次需要换直升机机库门的一个支架，按传统造法要40周交货，可这艘舰30天后就得出发。
结果海军增材制造卓越中心只用了两周多就打印好并装上了。
美国海军最近还为丹维尔训练设施配备了24套增材和混合制造系统，其中12套是基于Meltio的混合机床。
这些系统正在用来培训参加舰上训练计划的水兵，让他们掌握和海军舰艇上部署设备相当的操作技能。
这些努力放在一起看，说明美国海军在同时发展制造硬件和操作人员基础，目标是在更接近需求点的地方生产零件。
所有这一切努力，都指向同一个目标，打造一支能在边缘地带按需制造东西的舰队。

RIMPAC已经成了这个远征能力方向的年度试验场。
2024年，海军把XSPEE3D冷喷涂设备和Snowbird的SAMM Tech混合DED系统带到夏威夷，数小时内就能造出完全致密的金属零件，最大到80磅。
传统交付周期据一位海军研究生院军官说可以长达200天。
同一次演习里，Snowbird用SAMM Tech为萨默塞特号制造了反渗透泵替换部件，让这艘船得以继续参加演习。
SPEE3D的集装箱化远征制造单元也在Trident Warrior演习期间生产了11个铸件等效的铝和不锈钢零件，全都是在夏威夷卡内奥赫湾岸上完成的。
到了RIMPAC 2026，Snowbird Technologies在埃塞克斯号上生产了316L不锈钢部件，Firestorm Labs的xCell则在供应链缺口上发力。
不是把库存预置到偏远地区，而是把制造所需物品的能力直接部署到那里，即使在恶劣的运行条件下也能实现。
马加里尼最后说了句，很多人还是没完全搞懂这项能力。
你越了解它，就越能推动它、挑战它，帮助它进步。
而且随着各个部门越来越了解这项技术，它的用途肯定不限于换换坏掉的零件。
水兵和海军陆战队员们以后能自己动手解决问题，不用干等着外部支援了。
说到底，埃塞克斯号就是一个新信号，按需打印正从一种新鲜玩意儿变成实打实的必需品了。