Коли літаки та танки друкуватимуть на принтері?

Ця недавня, листопадова, подія свідчить, що Китай таки випереджає світ принаймні за кількома дуже важливими напрямками. Йдеться про перше успішне випробування турбореактивного двигуна, надрукованого на 3D-принтері.  А саме:  корпорація Aero Engine Corporation of China (AECC) оголосила про успішне завершення першого льотного випробування мініатюрного турбореактивного двигуна, виготовленого переважно за допомогою 3D-друку. Під час випробування двигун забезпечив політ цільового безпілотника тривалістю 30 хвилин. 

Апарат досяг висоти 6000 метрів та швидкості 0,75 Маха. Увесь політ двигун працював стабільно, без збоїв, що підтвердило його надійність у реальних умовах. При цьому понад 75 % загальної маси двигуна становлять обертові деталі та компоненти, виготовлені методом 3D-друку. Такий підхід значно зменшив кількість деталей, знизив вагу установки та спростив її експлуатацію й обслуговування. А головне, це шлях масштабувати такі двигуни фантастичними темпами. За словами представників AECC, це відкриває нові перспективи для застосування подібних двигунів у різних типах безпілотних літальних апаратів (БПЛА).

китайський двигун, надрукований на 3D-принтері у листопаді 2025 року

Чому двигуни для БПЛА – надважлива справа

Вірніше, питання треба поставити так: чому здатність Піднебесної клонувати двигуни виглядає як нечуваний досі виклик. 

Тому що застосування подібних двигунів можливо як для БПЛА, так і для крилатих ракет, які самі за фактом є просто різновидом безпілотних літальних апаратів. 

Наприклад, в українській крилатій ракеті "Нептун" вагою майже у тонну використовується саме авіаційний турбореактивний двоконтурний двигун розроблений Запорізьким машинобудівним КБ "Івченко-Прогрес" МС-400, що працює на керосині та забезпечує їй дозвукову швидкість у близько 900 км на годину. 

крилата ракета "Нептун" на Військовому ярмароку "Зброя та Безпека" в Києві 2021 рік, фото: VoidWanderer

Інший важливий момент, чому саме двигуни тут є маркером "прориву" - надзвичайна потреба саме у двигунах в час, коли загальна небезпека зросла до такого рівня, коли світ опинився майже на порозі Третьої світової. На початку вересня ц.р. чеська компанія PBS GROUP розпочала масове виробництво реактивних двигунів на своєму заводі у США та оголосила про будівництво ще одного заводу в США .  

PBS GROUP називають глобальним лідером у розробці, виробництві та інноваціях малогабаритних реактивних двигунів. Компанія оголосила, що в найближчі роки збудує в США ще один, абсолютно новий завод за 90 мільйонів доларів. З метою задовольнити висхідні потреби Армії США, компанія має упродовж двох найближчих років збільшити виробництво з тисяч двигунів на рік до десятків тисяч. Загалом тільки у 2025 році компанія планує збільшити виробництва двигунів на 220%, в тому числі завдяки новому виробництву у Чехії.  Для нас також цікавим нюансом, погодьтесь, є те, що до початку місії в Америці PBS GROUP збільшила потужності з виробництва реактивних двигунів для українських ракет та дронів.

Але ще більш показово, що чеських зусиль для потреб США виявилося замало. Через те що саме двигуни є вузьким місцем виробництва ракет, США резервують виробництво двигунів за роки до відкриття ще одного заводу. Цього разу йдеться про те, що найбільший італійський виробник ракетних двигунів Avio підписав дві угоди з Lockheed Martin та Raytheon про доступ компаній до потужностей заводу з виробництва вже твердопаливних двигунів у США. Але завод збудують тільки у 2028 році. І хоча це вже інші двигуни, факт добре віддзеркалює ситуацію: двигун є однією з найскладніших компонентів ракети, а темпи їх виробництва визначають темпи виробництва самих ракет. 

Яку зброю реально друкувати сьогодні, або  чого досягли США

Революційність інновації у тому, що Китай перейшов від етапу "друкувати те, що можна" до етапу "друкувати те, що потрібно". 

Річ у тім, що друк деяких елементів зброї на 3D-принтері не є абсолютно новим кроком. Щобільше, одна компанія в Україні, що є підрядником в авіаційній промисловості, спромоглася ще до широкомасштабного вторгнення надрукувати з титанового порошку запчастину для літака. 

У світі ж зафіксовано низку різноманітних досягнень – друк нескладних запчастин, наприклад, для бронетехніки, і це посильне завдання. Можна також згадати, що восени 2023 року Україна отримала від США промислові 3D-принтери для друку запчастин до військової техніки . При цьому такі 3D-принтери здатні друкувати запчастини до техніки на полі бою. Як тоді зазначив помічник міністра оборони США із питань закупівель та утримання Вільям Лаплант, поява цих принтерів "зовсім змінює справу", адже вони пришвидшують процес і відкривають нові можливості. "Ви можете робити чудові речі за допомогою 3D-друку, не тільки через швидкість. Ви можете фактично виготовляти деталі, які не могли виготовити у звичайних умовах", - зазначив Лаплант.

Тоді ж він, до речі визнав, що на початку широкомасштабної війни  українці друкували власні 3D-деталі, не маючи пакетів технічних даних. 

виготовлений на на 3D-принтері пістолет-кулемет Scz0rpion, фото: zbroya.info

Вже влітку 2024 року стало відомо, що іноземці масово друкували на 3D-принтерах зброю для ЗСУ. Тільки польські волонтери надрукували понад мільйон виробів, які передали Україні абсолютно безплатно. Один із найпопулярніших продуктів для друку – корпуси для боєприпасів. Йдеться про боєприпаси, які військові скидають із дронів. Правильно сконструйовані корпуси дають змогу робити скидання точніше і завдавати противнику максимальної шкоди.

У Києві на 3D-принтерах інженери друкували та відправляли на фронт хвостові стабілізатори для боєприпасів та навіть справжнього безпілотника для розвідки. "В процесі виробництва немає людських годин, тобто не треба щось руками різати, клеїти, зварювати. Ми віддаємо це принтеру, і принтер виготовляє. По-друге, можливе виготовлення легших, складніших з інженерної думки конструкцій, в яких підсилювальні елементи інтегровані буквально з корпусом. Таким чином знижена вага", - розповідав один зі столичних інженерів-волонтерів . 

Заради справедливості, однак, зауважимо, що все це про досить просту зброю. Ми та для нас робили те, що могли. А от складні системи на 3D-принтерах створюють країни з розвиненою промисловістю та технологіями, такі як США, Німеччина, Китай та Японія. Вони застосовуються в аерокосмічній галузі, медицині, машинобудуванні та інших передових областях. До таких систем відносяться і великомасштабні 3D-принтери для виробництва деталей ракет, наприклад, 3D-принтер Rocket Lab у США, а також передові біопринтери та системи для 3D-друку металами. 

І США тут завзято ведуть неабияке змагання, яке схоже на перегони на іподромі. Наприклад, у січні 2025 року Пентагон видав контракт на друк вибухівки та твердого палива на 3D-принтерах, і це також було названо проривом. Тоді нова технологія 3D-друку була  покликана подолати дефіцит виробничих потужностей боєприпасів, а американська корпорація Supernova Industries повідомила, що отримала контракт на 2 млн доларів на 3D-друк "енергетичних матеріалів воєнного призначення". Але простою мовою це звучить так - вибухівки, якою начиняються снаряди та твердого палива для ракет. 

За допомогою інноваційного 3D-друку компанія розв'язала проблему найбільшої складності виробництва боєприпасів - бойового спорядження. Традиційно цей процес відбувається шляхом пресування або заливки вибухівки у корпус. А враховуючи можливість такого ж друку корпусу боєприпаса на 3D-принтері, виробництво можна в рази прискорити.

Китайське домінування "за сукупністю", або чому Піднебесна випередила всіх

Але відтепер, після прориву з двигунами на принтерах, можемо констатувати: роль лідера поступово перебирає на себе Китай.

У першу чергу, той, хто опанує надшвидкі виробництва ракет і дронів, та особливо з акцентом на дешевизну робіт, матиме переваги у їх масовому застосуванні. Це – безумовний шлях до виснаження дороговартісних систем ППО-ПРО й можливість домінування.     

     Але, звісно, друк зброї на 3D-принтерах не можна виривати з контексту – це працює як невіддільна частина усього інноваційного процесу. І, здається, Китай тут цілком у тренді. Наприклад, від початку 2024 року Китай створює замкнутий цикл виробництва електроніки. У квітні 2024 року провідні телекомунікаційні гіганти Китаю отримали розпорядження до 2027 року відмовитися від іноземних чипів, особливо критично важливих для телекомунікаційних мереж країни . Фахівці зазначили, що це перший випадок встановлення конкретних дедлайнів, а рішення китайського уряду завдасть удару по прибутках американських гігантів Intel та AMD (у 2023 році Китай був найбільшим ринком Intel і забезпечив понад 27% загального доходу компанії). 

фото: gettyimages

А в липні 2025 року армія Китаю провела тактичні навчання за участю піхотних FPV-дронів і наземних бойових роботів-собак – було відпрацьовано взаємодію між особовим складом і безпілотними системами в умовах сучасного бою . Також відомо, що найближчими амбіціями є виробництво Китаєм людиноподібних роботів. Можна лише уявити, що буде в разі опанування друку на 3D-принтері титанових гуманоїдів.

"ДрукАрмія" України: що ми можемо вже сьогодні та чого зможемо досягти завтра

Повертаючись до України, варто зауважити, що технологія множення зброї на 3D-принтері також може стати кроком якщо не до домінування, то до очевидних технологічних переваг над противником.  У 2024 році стало відомо про відчайдушну роботу спільноти "ДрукАрмія": за два роки організація об’єднала та навчила тисячі друкарів, створила конструкторське бюро, налагодила контроль якості, зворотний зв'язок з військовими, логістику й заснувала єдину платформу для координації роботи своїх волонтерів . 

Восени 2024 року парк "ДрукАрмії" налічував вже понад 10 тис. 3D-принтерів, розкиданих по Україні та за кордоном. В результаті щотижня на фронт відвантажувалися сотні партій важливої продукції: снаряди для скидання з дрона, міни, медичне обладнання, запчастини для автоматів, рацій, дронів. Саме 3D-принтер перетворює гранату на "скид", а звичайний квадрокоптер – на бомбардувальник. Матеріали фінансували друкарі, компанії-партнери та небайдужі українці. Ось справді реалістичний шлях до перемоги.

фото: facebook/drukarmy

Тепер залишилося зробити перехід до складнішої техніки та почати друкувати, наприклад, бойові ракети. Китайський "прорив" свідчить, що це не просто можливо, а реально. І зовсім не виключено, що українська жага до життя приведе до таких несподіваних і одночасно логічних рішень.

Матеріал підготовлено у співпраці з Консорціумом оборонної інформації (CDI), проєктом, який об’єднав українські аналітичні та дослідницькі організації та спрямований на посилення інформаційної підтримки й аналітичного забезпечення у сфері національної безпеки, оборони й геополітики.