英國國防科學技術實驗室（Dstl）管理的一個研究項目開發了一種新技術，可以在戰事前線按需提供3D打印火炸藥。

　　能量學專家對于國防和安全至關重要，其涉及的領域從法醫學分析到保護部隊免受爆炸裝置侵害。自從認識到國家在能量學領域的研究逐漸衰落以來，英國國防部已投資近1000萬英鎊，在2015年建立“未來能量學項目”應對這一問題。隨后，“未來能量學項目”對人才、技術和設備進行了大量投資，重新發展英國在該領域的能力。

　　“未來能量學項目”采用了由青年科學家和工程師親自負責的創新研究途徑，以探索能量學領域的下一件“大事”。應屆畢業生、學徒生以及更有經驗的科研人員均大量參與一項研究，主要涉及炸藥試驗、新型高能量學制造、爆破建模、化學合成、熱表征和小規模危險測試等。這項工作直接關系到未來英國將如何應對持續的威脅，同時能夠為未來的人們迅速積累科學經驗。

　　“未來能量學項目”的目標很多，包括開發新的高能材料、驗證新材料的檢測方法和工藝，維持下一代相關裝備技術能力。其中，最令人矚目的進展之一是將增材制造（3D打印）技術應用于新的火炸藥配方中。

　　炸藥的3D打印為潛在用戶帶來了許多好處，例如可減少存儲和運輸成本、可提升產品一致性并保證性能等。炸藥可按實際需求進行裝填、按要求定制，并采用了此前無法實現的創新復雜結構設計。

　　用于3D打印的高能材料配方是在LabRAM共振聲混合器中制造的，這種混合器使用聲能而不是物理攪拌來混合材料，能夠保證更加安全、有效地使用。目前許多研究機構都在從事3D打印的不同階段的研究工作，但Dstl是英國境內唯一從事高爆炸物端到端制造工藝研究的機構。

　　目前這一3D打印項目正處于測試階段，主要聚焦于打印機功能完善和材料的擠壓，隨后將繼續檢測3D打印的爆炸物性能，包括利用不同的炸藥裝填幾何外形創造出不同的爆炸效果。了解不同的炸彈幾何形狀產生的不同效果，可在不同的作戰環境中針對各種作戰任務提供定制化的彈藥，從而以更少的材料實現更好的爆炸效果。由于增材制造技術的發展帶來的無限可能，傳統炸藥領域可能將迎來真正的突破。

　　Dstl的發言人表示，如果沒有投資，英國的一些能力將會消失。由于工業界在許多關鍵研究領域的能力有限、甚至沒有能力，因此英國國防部將確保這類事件不會發生。

　　自這項研究工作取得前期成功以來，研究投資一直在增加。此次投資引領了這項創新研究工作，并使英國在這方面的能力步入正軌，確保在各個領域擁有足夠合格和經驗豐富的科研人員。

　　發言人表示，能量學的知識和經驗對于英國開發最佳的設備、平臺和運營資產都至關重要。英國需要了解高能系統如何損壞或破壞平臺，并且如何能夠應對這種威脅。這項研究工作可幫助英國在根據法規處理爆炸物的同時，提供對策、檢測、安全、運輸和處置等方面的建議。

　　擁有這種能力還意味著英國可針對當前和新出現的威脅嚴格測試和評估車輛和其他武器系統，以確保它們能夠為武裝部隊提供必需的保護。此外，英國還需開發能夠支持警察和反恐人員處理爆炸物和自制設備的手段。

　　“未來能量學項目”吸引了來自不同職業背景的人們，例如法醫學、數學、化學、物理、圖形設計、工程和天體物理學等。許多國家和國際合作伙伴已經認識到英國提升能量學研究能力的必要性，并且目前已經論證開展了多個項目予以支持。

　　Dstl在建設高能材料卓越中心（CoEEM）方面發揮了關鍵作用，該中心位于克蘭菲爾德大學，主要負責協調研究和培訓。炸藥工程師協會的領域技能戰略小組（SSSG）為保持炸藥的技術性能提供了戰略指導。